Merge branch 'drm-fixes-4.5' of git://people.freedesktop.org/~agd5f/linux into drm...
[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
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/trace_events.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 static struct workqueue_struct *perf_wq;
53
54 typedef int (*remote_function_f)(void *);
55
56 struct remote_function_call {
57         struct task_struct      *p;
58         remote_function_f       func;
59         void                    *info;
60         int                     ret;
61 };
62
63 static void remote_function(void *data)
64 {
65         struct remote_function_call *tfc = data;
66         struct task_struct *p = tfc->p;
67
68         if (p) {
69                 tfc->ret = -EAGAIN;
70                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
71                         return;
72         }
73
74         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
75 }
76
77 /**
78  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
79  * @p:          the task to evaluate
80  * @func:       the function to be called
81  * @info:       the function call argument
82  *
83  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
84  * be on the current CPU, which just calls the function directly
85  *
86  * returns: @func return value, or
87  *          -ESRCH  - when the process isn't running
88  *          -EAGAIN - when the process moved away
89  */
90 static int
91 task_function_call(struct task_struct *p, remote_function_f func, void *info)
92 {
93         struct remote_function_call data = {
94                 .p      = p,
95                 .func   = func,
96                 .info   = info,
97                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
98         };
99
100         if (task_curr(p))
101                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
102
103         return data.ret;
104 }
105
106 /**
107  * cpu_function_call - call a function on the cpu
108  * @func:       the function to be called
109  * @info:       the function call argument
110  *
111  * Calls the function @func on the remote cpu.
112  *
113  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
114  */
115 static int cpu_function_call(int cpu, remote_function_f func, void *info)
116 {
117         struct remote_function_call data = {
118                 .p      = NULL,
119                 .func   = func,
120                 .info   = info,
121                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
122         };
123
124         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
125
126         return data.ret;
127 }
128
129 static void event_function_call(struct perf_event *event,
130                                 int (*active)(void *),
131                                 void (*inactive)(void *),
132                                 void *data)
133 {
134         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
135         struct task_struct *task = ctx->task;
136
137         if (!task) {
138                 cpu_function_call(event->cpu, active, data);
139                 return;
140         }
141
142 again:
143         if (!task_function_call(task, active, data))
144                 return;
145
146         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
147         if (ctx->is_active) {
148                 /*
149                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
150                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
151                  */
152                 task = ctx->task;
153                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
154                 goto again;
155         }
156         inactive(data);
157         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
158 }
159
160 #define EVENT_OWNER_KERNEL ((void *) -1)
161
162 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
163 {
164         return event->owner == EVENT_OWNER_KERNEL;
165 }
166
167 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
168                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
169                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
170                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
171
172 /*
173  * branch priv levels that need permission checks
174  */
175 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
176         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
177          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
178
179 enum event_type_t {
180         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
181         EVENT_PINNED = 0x2,
182         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
183 };
184
185 /*
186  * perf_sched_events : >0 events exist
187  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
188  */
189 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
190 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
191 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
192
193 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
194 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
195 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
196 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
197 static atomic_t nr_switch_events __read_mostly;
198
199 static LIST_HEAD(pmus);
200 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
201 static struct srcu_struct pmus_srcu;
202
203 /*
204  * perf event paranoia level:
205  *  -1 - not paranoid at all
206  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
207  *   1 - disallow cpu events for unpriv
208  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
209  */
210 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
211
212 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
213 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
214
215 /*
216  * max perf event sample rate
217  */
218 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
219 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
220 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
221
222 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
223
224 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
225 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
226
227 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
228         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
229
230 static void update_perf_cpu_limits(void)
231 {
232         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
233
234         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
235         do_div(tmp, 100);
236         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
237 }
238
239 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
240
241 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
242                 void __user *buffer, size_t *lenp,
243                 loff_t *ppos)
244 {
245         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
246
247         if (ret || !write)
248                 return ret;
249
250         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
251         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
252         update_perf_cpu_limits();
253
254         return 0;
255 }
256
257 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
258
259 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
260                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
261                                 loff_t *ppos)
262 {
263         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
264
265         if (ret || !write)
266                 return ret;
267
268         update_perf_cpu_limits();
269
270         return 0;
271 }
272
273 /*
274  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
275  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
276  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
277  * we detect that events are taking too long.
278  */
279 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
280 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
281
282 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
283 {
284         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
285         u64 avg_local_sample_len;
286         u64 local_samples_len;
287
288         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
289         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
290
291         printk_ratelimited(KERN_WARNING
292                         "perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
293                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
294                         avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
295                         sysctl_perf_event_sample_rate);
296 }
297
298 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
299
300 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
301 {
302         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
303         u64 avg_local_sample_len;
304         u64 local_samples_len;
305
306         if (allowed_ns == 0)
307                 return;
308
309         /* decay the counter by 1 average sample */
310         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
311         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
312         local_samples_len += sample_len_ns;
313         __this_cpu_write(running_sample_length, local_samples_len);
314
315         /*
316          * note: this will be biased artifically low until we have
317          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
318          * from having to maintain a count.
319          */
320         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
321
322         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
323                 return;
324
325         if (max_samples_per_tick <= 1)
326                 return;
327
328         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
329         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
330         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
331
332         update_perf_cpu_limits();
333
334         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
335                 early_printk("perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
336                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
337                              avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
338                              sysctl_perf_event_sample_rate);
339         }
340 }
341
342 static atomic64_t perf_event_id;
343
344 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
345                               enum event_type_t event_type);
346
347 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
348                              enum event_type_t event_type,
349                              struct task_struct *task);
350
351 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
352 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
353
354 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
355
356 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
357 {
358         return "pmu";
359 }
360
361 static inline u64 perf_clock(void)
362 {
363         return local_clock();
364 }
365
366 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
367 {
368         return event->clock();
369 }
370
371 static inline struct perf_cpu_context *
372 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
373 {
374         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
375 }
376
377 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
378                           struct perf_event_context *ctx)
379 {
380         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
381         if (ctx)
382                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
383 }
384
385 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
386                             struct perf_event_context *ctx)
387 {
388         if (ctx)
389                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
390         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
391 }
392
393 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
394
395 static inline bool
396 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
397 {
398         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
399         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
400
401         /* @event doesn't care about cgroup */
402         if (!event->cgrp)
403                 return true;
404
405         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
406         if (!cpuctx->cgrp)
407                 return false;
408
409         /*
410          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
411          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
412          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
413          * case), it's a match.
414          */
415         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
416                                     event->cgrp->css.cgroup);
417 }
418
419 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
420 {
421         css_put(&event->cgrp->css);
422         event->cgrp = NULL;
423 }
424
425 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
426 {
427         return event->cgrp != NULL;
428 }
429
430 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
431 {
432         struct perf_cgroup_info *t;
433
434         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
435         return t->time;
436 }
437
438 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
439 {
440         struct perf_cgroup_info *info;
441         u64 now;
442
443         now = perf_clock();
444
445         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
446
447         info->time += now - info->timestamp;
448         info->timestamp = now;
449 }
450
451 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
452 {
453         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
454         if (cgrp_out)
455                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
456 }
457
458 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
459 {
460         struct perf_cgroup *cgrp;
461
462         /*
463          * ensure we access cgroup data only when needed and
464          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
465          */
466         if (!is_cgroup_event(event))
467                 return;
468
469         cgrp = perf_cgroup_from_task(current, event->ctx);
470         /*
471          * Do not update time when cgroup is not active
472          */
473         if (cgrp == event->cgrp)
474                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
475 }
476
477 static inline void
478 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
479                           struct perf_event_context *ctx)
480 {
481         struct perf_cgroup *cgrp;
482         struct perf_cgroup_info *info;
483
484         /*
485          * ctx->lock held by caller
486          * ensure we do not access cgroup data
487          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
488          */
489         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
490                 return;
491
492         cgrp = perf_cgroup_from_task(task, ctx);
493         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
494         info->timestamp = ctx->timestamp;
495 }
496
497 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
498 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
499
500 /*
501  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
502  *
503  * mode SWOUT : schedule out everything
504  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
505  */
506 static void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
507 {
508         struct perf_cpu_context *cpuctx;
509         struct pmu *pmu;
510         unsigned long flags;
511
512         /*
513          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
514          * changes via __perf_event_disable(). Also
515          * avoids preemption.
516          */
517         local_irq_save(flags);
518
519         /*
520          * we reschedule only in the presence of cgroup
521          * constrained events.
522          */
523
524         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
525                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
526                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
527                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
528
529                 /*
530                  * perf_cgroup_events says at least one
531                  * context on this CPU has cgroup events.
532                  *
533                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
534                  * events for a context.
535                  */
536                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
537                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
538                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
539
540                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
541                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
542                                 /*
543                                  * must not be done before ctxswout due
544                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
545                                  */
546                                 cpuctx->cgrp = NULL;
547                         }
548
549                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
550                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
551                                 /*
552                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
553                                  * event_filter_match() to not have to pass
554                                  * task around
555                                  * we pass the cpuctx->ctx to perf_cgroup_from_task()
556                                  * because cgorup events are only per-cpu
557                                  */
558                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task, &cpuctx->ctx);
559                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
560                         }
561                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
562                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
563                 }
564         }
565
566         local_irq_restore(flags);
567 }
568
569 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
570                                          struct task_struct *next)
571 {
572         struct perf_cgroup *cgrp1;
573         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
574
575         rcu_read_lock();
576         /*
577          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
578          * we do not need to pass the ctx here because we know
579          * we are holding the rcu lock
580          */
581         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
582
583         /*
584          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
585          * that will systematically cause a cgroup_switch()
586          */
587         if (next)
588                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next, NULL);
589
590         /*
591          * only schedule out current cgroup events if we know
592          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
593          * do no touch the cgroup events.
594          */
595         if (cgrp1 != cgrp2)
596                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
597
598         rcu_read_unlock();
599 }
600
601 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
602                                         struct task_struct *task)
603 {
604         struct perf_cgroup *cgrp1;
605         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
606
607         rcu_read_lock();
608         /*
609          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
610          * we do not need to pass the ctx here because we know
611          * we are holding the rcu lock
612          */
613         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
614
615         /* prev can never be NULL */
616         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev, NULL);
617
618         /*
619          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
620          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
621          * out of ctxsw out if that was not the case.
622          */
623         if (cgrp1 != cgrp2)
624                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
625
626         rcu_read_unlock();
627 }
628
629 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
630                                       struct perf_event_attr *attr,
631                                       struct perf_event *group_leader)
632 {
633         struct perf_cgroup *cgrp;
634         struct cgroup_subsys_state *css;
635         struct fd f = fdget(fd);
636         int ret = 0;
637
638         if (!f.file)
639                 return -EBADF;
640
641         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
642                                          &perf_event_cgrp_subsys);
643         if (IS_ERR(css)) {
644                 ret = PTR_ERR(css);
645                 goto out;
646         }
647
648         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
649         event->cgrp = cgrp;
650
651         /*
652          * all events in a group must monitor
653          * the same cgroup because a task belongs
654          * to only one perf cgroup at a time
655          */
656         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
657                 perf_detach_cgroup(event);
658                 ret = -EINVAL;
659         }
660 out:
661         fdput(f);
662         return ret;
663 }
664
665 static inline void
666 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
667 {
668         struct perf_cgroup_info *t;
669         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
670         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
671 }
672
673 static inline void
674 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
675 {
676         /*
677          * when the current task's perf cgroup does not match
678          * the event's, we need to remember to call the
679          * perf_mark_enable() function the first time a task with
680          * a matching perf cgroup is scheduled in.
681          */
682         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
683                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
684 }
685
686 static inline void
687 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
688                          struct perf_event_context *ctx)
689 {
690         struct perf_event *sub;
691         u64 tstamp = perf_event_time(event);
692
693         if (!event->cgrp_defer_enabled)
694                 return;
695
696         event->cgrp_defer_enabled = 0;
697
698         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
699         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
700                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
701                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
702                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
703                 }
704         }
705 }
706 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
707
708 static inline bool
709 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
710 {
711         return true;
712 }
713
714 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
715 {}
716
717 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
718 {
719         return 0;
720 }
721
722 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
723 {
724         return 0;
725 }
726
727 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
728 {
729 }
730
731 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
732 {
733 }
734
735 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
736                                          struct task_struct *next)
737 {
738 }
739
740 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
741                                         struct task_struct *task)
742 {
743 }
744
745 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
746                                       struct perf_event_attr *attr,
747                                       struct perf_event *group_leader)
748 {
749         return -EINVAL;
750 }
751
752 static inline void
753 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
754                           struct perf_event_context *ctx)
755 {
756 }
757
758 void
759 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
760 {
761 }
762
763 static inline void
764 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
765 {
766 }
767
768 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
769 {
770         return 0;
771 }
772
773 static inline void
774 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
775 {
776 }
777
778 static inline void
779 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
780                          struct perf_event_context *ctx)
781 {
782 }
783 #endif
784
785 /*
786  * set default to be dependent on timer tick just
787  * like original code
788  */
789 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
790 /*
791  * function must be called with interrupts disbled
792  */
793 static enum hrtimer_restart perf_mux_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
794 {
795         struct perf_cpu_context *cpuctx;
796         int rotations = 0;
797
798         WARN_ON(!irqs_disabled());
799
800         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
801         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
802
803         raw_spin_lock(&cpuctx->hrtimer_lock);
804         if (rotations)
805                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
806         else
807                 cpuctx->hrtimer_active = 0;
808         raw_spin_unlock(&cpuctx->hrtimer_lock);
809
810         return rotations ? HRTIMER_RESTART : HRTIMER_NORESTART;
811 }
812
813 static void __perf_mux_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
814 {
815         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
816         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
817         u64 interval;
818
819         /* no multiplexing needed for SW PMU */
820         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
821                 return;
822
823         /*
824          * check default is sane, if not set then force to
825          * default interval (1/tick)
826          */
827         interval = pmu->hrtimer_interval_ms;
828         if (interval < 1)
829                 interval = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
830
831         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * interval);
832
833         raw_spin_lock_init(&cpuctx->hrtimer_lock);
834         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
835         timer->function = perf_mux_hrtimer_handler;
836 }
837
838 static int perf_mux_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
839 {
840         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
841         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
842         unsigned long flags;
843
844         /* not for SW PMU */
845         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
846                 return 0;
847
848         raw_spin_lock_irqsave(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
849         if (!cpuctx->hrtimer_active) {
850                 cpuctx->hrtimer_active = 1;
851                 hrtimer_forward_now(timer, cpuctx->hrtimer_interval);
852                 hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
853         }
854         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
855
856         return 0;
857 }
858
859 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
860 {
861         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
862         if (!(*count)++)
863                 pmu->pmu_disable(pmu);
864 }
865
866 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
867 {
868         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
869         if (!--(*count))
870                 pmu->pmu_enable(pmu);
871 }
872
873 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
874
875 /*
876  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
877  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
878  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
879  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
880  */
881 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
882 {
883         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
884
885         WARN_ON(!irqs_disabled());
886
887         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
888
889         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
890 }
891
892 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
893 {
894         WARN_ON(!irqs_disabled());
895
896         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
897
898         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
899 }
900
901 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
902 {
903         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
904 }
905
906 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
907 {
908         struct perf_event_context *ctx;
909
910         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
911         kfree(ctx->task_ctx_data);
912         kfree(ctx);
913 }
914
915 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
916 {
917         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
918                 if (ctx->parent_ctx)
919                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
920                 if (ctx->task)
921                         put_task_struct(ctx->task);
922                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
923         }
924 }
925
926 /*
927  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
928  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
929  *
930  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
931  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
932  *
933  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
934  * perf_event_context::mutex nests and those are:
935  *
936  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
937  *      __perf_event_exit_task()
938  *        sync_child_event()
939  *          put_event()                 [ parent, 1 ]
940  *
941  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
942  *      inherit_task_group()
943  *        inherit_group()
944  *          inherit_event()
945  *            perf_event_alloc()
946  *              perf_init_event()
947  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
948  *
949  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
950  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
951  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
952  * spawning task cannot (yet) exit.
953  *
954  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
955  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
956  * interact.
957  *
958  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
959  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
960  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
961  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
962  *
963  * The places that change perf_event::ctx will issue:
964  *
965  *   perf_remove_from_context();
966  *   synchronize_rcu();
967  *   perf_install_in_context();
968  *
969  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
970  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
971  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
972  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
973  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
974  *
975  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
976  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
977  * function.
978  *
979  * Lock order:
980  *      task_struct::perf_event_mutex
981  *        perf_event_context::mutex
982  *          perf_event_context::lock
983  *          perf_event::child_mutex;
984  *          perf_event::mmap_mutex
985  *          mmap_sem
986  */
987 static struct perf_event_context *
988 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
989 {
990         struct perf_event_context *ctx;
991
992 again:
993         rcu_read_lock();
994         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
995         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
996                 rcu_read_unlock();
997                 goto again;
998         }
999         rcu_read_unlock();
1000
1001         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
1002         if (event->ctx != ctx) {
1003                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
1004                 put_ctx(ctx);
1005                 goto again;
1006         }
1007
1008         return ctx;
1009 }
1010
1011 static inline struct perf_event_context *
1012 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
1013 {
1014         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
1015 }
1016
1017 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
1018                                   struct perf_event_context *ctx)
1019 {
1020         mutex_unlock(&ctx->mutex);
1021         put_ctx(ctx);
1022 }
1023
1024 /*
1025  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
1026  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
1027  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
1028  */
1029 static __must_check struct perf_event_context *
1030 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1031 {
1032         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
1033
1034         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1035
1036         if (parent_ctx)
1037                 ctx->parent_ctx = NULL;
1038         ctx->generation++;
1039
1040         return parent_ctx;
1041 }
1042
1043 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1044 {
1045         /*
1046          * only top level events have the pid namespace they were created in
1047          */
1048         if (event->parent)
1049                 event = event->parent;
1050
1051         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1052 }
1053
1054 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1055 {
1056         /*
1057          * only top level events have the pid namespace they were created in
1058          */
1059         if (event->parent)
1060                 event = event->parent;
1061
1062         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1063 }
1064
1065 /*
1066  * If we inherit events we want to return the parent event id
1067  * to userspace.
1068  */
1069 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1070 {
1071         u64 id = event->id;
1072
1073         if (event->parent)
1074                 id = event->parent->id;
1075
1076         return id;
1077 }
1078
1079 /*
1080  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1081  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1082  * the context could get moved to another task.
1083  */
1084 static struct perf_event_context *
1085 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1086 {
1087         struct perf_event_context *ctx;
1088
1089 retry:
1090         /*
1091          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1092          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1093          * part of the read side critical section was irqs-enabled -- see
1094          * rcu_read_unlock_special().
1095          *
1096          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1097          * side critical section has interrupts disabled.
1098          */
1099         local_irq_save(*flags);
1100         rcu_read_lock();
1101         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1102         if (ctx) {
1103                 /*
1104                  * If this context is a clone of another, it might
1105                  * get swapped for another underneath us by
1106                  * perf_event_task_sched_out, though the
1107                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1108                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1109                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1110                  * if so.  If we locked the right context, then it
1111                  * can't get swapped on us any more.
1112                  */
1113                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1114                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1115                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1116                         rcu_read_unlock();
1117                         local_irq_restore(*flags);
1118                         goto retry;
1119                 }
1120
1121                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1122                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1123                         ctx = NULL;
1124                 }
1125         }
1126         rcu_read_unlock();
1127         if (!ctx)
1128                 local_irq_restore(*flags);
1129         return ctx;
1130 }
1131
1132 /*
1133  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1134  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1135  * reference count so that the context can't get freed.
1136  */
1137 static struct perf_event_context *
1138 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1139 {
1140         struct perf_event_context *ctx;
1141         unsigned long flags;
1142
1143         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1144         if (ctx) {
1145                 ++ctx->pin_count;
1146                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1147         }
1148         return ctx;
1149 }
1150
1151 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1152 {
1153         unsigned long flags;
1154
1155         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1156         --ctx->pin_count;
1157         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1158 }
1159
1160 /*
1161  * Update the record of the current time in a context.
1162  */
1163 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1164 {
1165         u64 now = perf_clock();
1166
1167         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1168         ctx->timestamp = now;
1169 }
1170
1171 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1172 {
1173         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1174
1175         if (is_cgroup_event(event))
1176                 return perf_cgroup_event_time(event);
1177
1178         return ctx ? ctx->time : 0;
1179 }
1180
1181 /*
1182  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1183  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1184  */
1185 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1186 {
1187         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1188         u64 run_end;
1189
1190         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1191             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1192                 return;
1193         /*
1194          * in cgroup mode, time_enabled represents
1195          * the time the event was enabled AND active
1196          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1197          * independent of the activity of the context as
1198          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1199          *
1200          * That is why we treat cgroup events differently
1201          * here.
1202          */
1203         if (is_cgroup_event(event))
1204                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1205         else if (ctx->is_active)
1206                 run_end = ctx->time;
1207         else
1208                 run_end = event->tstamp_stopped;
1209
1210         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1211
1212         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1213                 run_end = event->tstamp_stopped;
1214         else
1215                 run_end = perf_event_time(event);
1216
1217         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1218
1219 }
1220
1221 /*
1222  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1223  */
1224 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1225 {
1226         struct perf_event *event;
1227
1228         update_event_times(leader);
1229         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1230                 update_event_times(event);
1231 }
1232
1233 static struct list_head *
1234 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1235 {
1236         if (event->attr.pinned)
1237                 return &ctx->pinned_groups;
1238         else
1239                 return &ctx->flexible_groups;
1240 }
1241
1242 /*
1243  * Add a event from the lists for its context.
1244  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1245  */
1246 static void
1247 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1248 {
1249         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1250         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1251
1252         /*
1253          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1254          * list, group events are kept attached to the group so that
1255          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1256          */
1257         if (event->group_leader == event) {
1258                 struct list_head *list;
1259
1260                 if (is_software_event(event))
1261                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1262
1263                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1264                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1265         }
1266
1267         if (is_cgroup_event(event))
1268                 ctx->nr_cgroups++;
1269
1270         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1271         ctx->nr_events++;
1272         if (event->attr.inherit_stat)
1273                 ctx->nr_stat++;
1274
1275         ctx->generation++;
1276 }
1277
1278 /*
1279  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1280  */
1281 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1282 {
1283         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1284                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1285 }
1286
1287 static void __perf_event_read_size(struct perf_event *event, int nr_siblings)
1288 {
1289         int entry = sizeof(u64); /* value */
1290         int size = 0;
1291         int nr = 1;
1292
1293         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1294                 size += sizeof(u64);
1295
1296         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1297                 size += sizeof(u64);
1298
1299         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1300                 entry += sizeof(u64);
1301
1302         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1303                 nr += nr_siblings;
1304                 size += sizeof(u64);
1305         }
1306
1307         size += entry * nr;
1308         event->read_size = size;
1309 }
1310
1311 static void __perf_event_header_size(struct perf_event *event, u64 sample_type)
1312 {
1313         struct perf_sample_data *data;
1314         u16 size = 0;
1315
1316         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1317                 size += sizeof(data->ip);
1318
1319         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1320                 size += sizeof(data->addr);
1321
1322         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1323                 size += sizeof(data->period);
1324
1325         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1326                 size += sizeof(data->weight);
1327
1328         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1329                 size += event->read_size;
1330
1331         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1332                 size += sizeof(data->data_src.val);
1333
1334         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1335                 size += sizeof(data->txn);
1336
1337         event->header_size = size;
1338 }
1339
1340 /*
1341  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1342  * group.
1343  */
1344 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1345 {
1346         __perf_event_read_size(event,
1347                                event->group_leader->nr_siblings);
1348         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type);
1349 }
1350
1351 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1352 {
1353         struct perf_sample_data *data;
1354         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1355         u16 size = 0;
1356
1357         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1358                 size += sizeof(data->tid_entry);
1359
1360         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1361                 size += sizeof(data->time);
1362
1363         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1364                 size += sizeof(data->id);
1365
1366         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1367                 size += sizeof(data->id);
1368
1369         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1370                 size += sizeof(data->stream_id);
1371
1372         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1373                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1374
1375         event->id_header_size = size;
1376 }
1377
1378 static bool perf_event_validate_size(struct perf_event *event)
1379 {
1380         /*
1381          * The values computed here will be over-written when we actually
1382          * attach the event.
1383          */
1384         __perf_event_read_size(event, event->group_leader->nr_siblings + 1);
1385         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type & ~PERF_SAMPLE_READ);
1386         perf_event__id_header_size(event);
1387
1388         /*
1389          * Sum the lot; should not exceed the 64k limit we have on records.
1390          * Conservative limit to allow for callchains and other variable fields.
1391          */
1392         if (event->read_size + event->header_size +
1393             event->id_header_size + sizeof(struct perf_event_header) >= 16*1024)
1394                 return false;
1395
1396         return true;
1397 }
1398
1399 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1400 {
1401         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1402
1403         /*
1404          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1405          */
1406         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1407                 return;
1408
1409         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1410
1411         if (group_leader == event)
1412                 return;
1413
1414         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1415
1416         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1417                         !is_software_event(event))
1418                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1419
1420         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1421         group_leader->nr_siblings++;
1422
1423         perf_event__header_size(group_leader);
1424
1425         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1426                 perf_event__header_size(pos);
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Remove a event from the lists for its context.
1431  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1432  */
1433 static void
1434 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1435 {
1436         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1437
1438         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1439         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1440
1441         /*
1442          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1443          */
1444         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1445                 return;
1446
1447         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1448
1449         if (is_cgroup_event(event)) {
1450                 ctx->nr_cgroups--;
1451                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1452                 /*
1453                  * if there are no more cgroup events
1454                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1455                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1456                  */
1457                 if (!ctx->nr_cgroups)
1458                         cpuctx->cgrp = NULL;
1459         }
1460
1461         ctx->nr_events--;
1462         if (event->attr.inherit_stat)
1463                 ctx->nr_stat--;
1464
1465         list_del_rcu(&event->event_entry);
1466
1467         if (event->group_leader == event)
1468                 list_del_init(&event->group_entry);
1469
1470         update_group_times(event);
1471
1472         /*
1473          * If event was in error state, then keep it
1474          * that way, otherwise bogus counts will be
1475          * returned on read(). The only way to get out
1476          * of error state is by explicit re-enabling
1477          * of the event
1478          */
1479         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1480                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1481
1482         ctx->generation++;
1483 }
1484
1485 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1486 {
1487         struct perf_event *sibling, *tmp;
1488         struct list_head *list = NULL;
1489
1490         /*
1491          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1492          */
1493         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1494                 return;
1495
1496         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1497
1498         /*
1499          * If this is a sibling, remove it from its group.
1500          */
1501         if (event->group_leader != event) {
1502                 list_del_init(&event->group_entry);
1503                 event->group_leader->nr_siblings--;
1504                 goto out;
1505         }
1506
1507         if (!list_empty(&event->group_entry))
1508                 list = &event->group_entry;
1509
1510         /*
1511          * If this was a group event with sibling events then
1512          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1513          * to whatever list we are on.
1514          */
1515         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1516                 if (list)
1517                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1518                 sibling->group_leader = sibling;
1519
1520                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1521                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1522
1523                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1524         }
1525
1526 out:
1527         perf_event__header_size(event->group_leader);
1528
1529         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1530                 perf_event__header_size(tmp);
1531 }
1532
1533 /*
1534  * User event without the task.
1535  */
1536 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1537 {
1538         return event && !is_kernel_event(event) && !event->owner;
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Event has a parent but parent's task finished and it's
1543  * alive only because of children holding refference.
1544  */
1545 static bool is_orphaned_child(struct perf_event *event)
1546 {
1547         return is_orphaned_event(event->parent);
1548 }
1549
1550 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work);
1551
1552 static void schedule_orphans_remove(struct perf_event_context *ctx)
1553 {
1554         if (!ctx->task || ctx->orphans_remove_sched || !perf_wq)
1555                 return;
1556
1557         if (queue_delayed_work(perf_wq, &ctx->orphans_remove, 1)) {
1558                 get_ctx(ctx);
1559                 ctx->orphans_remove_sched = true;
1560         }
1561 }
1562
1563 static int __init perf_workqueue_init(void)
1564 {
1565         perf_wq = create_singlethread_workqueue("perf");
1566         WARN(!perf_wq, "failed to create perf workqueue\n");
1567         return perf_wq ? 0 : -1;
1568 }
1569
1570 core_initcall(perf_workqueue_init);
1571
1572 static inline int pmu_filter_match(struct perf_event *event)
1573 {
1574         struct pmu *pmu = event->pmu;
1575         return pmu->filter_match ? pmu->filter_match(event) : 1;
1576 }
1577
1578 static inline int
1579 event_filter_match(struct perf_event *event)
1580 {
1581         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1582             && perf_cgroup_match(event) && pmu_filter_match(event);
1583 }
1584
1585 static void
1586 event_sched_out(struct perf_event *event,
1587                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1588                   struct perf_event_context *ctx)
1589 {
1590         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1591         u64 delta;
1592
1593         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1594         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1595
1596         /*
1597          * An event which could not be activated because of
1598          * filter mismatch still needs to have its timings
1599          * maintained, otherwise bogus information is return
1600          * via read() for time_enabled, time_running:
1601          */
1602         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1603             && !event_filter_match(event)) {
1604                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1605                 event->tstamp_running += delta;
1606                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1607         }
1608
1609         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1610                 return;
1611
1612         perf_pmu_disable(event->pmu);
1613
1614         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1615         if (event->pending_disable) {
1616                 event->pending_disable = 0;
1617                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1618         }
1619         event->tstamp_stopped = tstamp;
1620         event->pmu->del(event, 0);
1621         event->oncpu = -1;
1622
1623         if (!is_software_event(event))
1624                 cpuctx->active_oncpu--;
1625         if (!--ctx->nr_active)
1626                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1627         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1628                 ctx->nr_freq--;
1629         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1630                 cpuctx->exclusive = 0;
1631
1632         if (is_orphaned_child(event))
1633                 schedule_orphans_remove(ctx);
1634
1635         perf_pmu_enable(event->pmu);
1636 }
1637
1638 static void
1639 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1640                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1641                 struct perf_event_context *ctx)
1642 {
1643         struct perf_event *event;
1644         int state = group_event->state;
1645
1646         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1647
1648         /*
1649          * Schedule out siblings (if any):
1650          */
1651         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1652                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1653
1654         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1655                 cpuctx->exclusive = 0;
1656 }
1657
1658 struct remove_event {
1659         struct perf_event *event;
1660         bool detach_group;
1661 };
1662
1663 static void ___perf_remove_from_context(void *info)
1664 {
1665         struct remove_event *re = info;
1666         struct perf_event *event = re->event;
1667         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1668
1669         if (re->detach_group)
1670                 perf_group_detach(event);
1671         list_del_event(event, ctx);
1672 }
1673
1674 /*
1675  * Cross CPU call to remove a performance event
1676  *
1677  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1678  * remove it from the context list.
1679  */
1680 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1681 {
1682         struct remove_event *re = info;
1683         struct perf_event *event = re->event;
1684         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1685         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1686
1687         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1688         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1689         if (re->detach_group)
1690                 perf_group_detach(event);
1691         list_del_event(event, ctx);
1692         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1693                 ctx->is_active = 0;
1694                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1695         }
1696         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1697
1698         return 0;
1699 }
1700
1701 /*
1702  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1703  *
1704  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1705  * call when the task is on a CPU.
1706  *
1707  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1708  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1709  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1710  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1711  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1712  * context has been detached from its task.
1713  */
1714 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, bool detach_group)
1715 {
1716         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1717         struct remove_event re = {
1718                 .event = event,
1719                 .detach_group = detach_group,
1720         };
1721
1722         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1723
1724         event_function_call(event, __perf_remove_from_context,
1725                             ___perf_remove_from_context, &re);
1726 }
1727
1728 /*
1729  * Cross CPU call to disable a performance event
1730  */
1731 int __perf_event_disable(void *info)
1732 {
1733         struct perf_event *event = info;
1734         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1735         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1736
1737         /*
1738          * If this is a per-task event, need to check whether this
1739          * event's task is the current task on this cpu.
1740          *
1741          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1742          * flipping contexts around.
1743          */
1744         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1745                 return -EINVAL;
1746
1747         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1748
1749         /*
1750          * If the event is on, turn it off.
1751          * If it is in error state, leave it in error state.
1752          */
1753         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1754                 update_context_time(ctx);
1755                 update_cgrp_time_from_event(event);
1756                 update_group_times(event);
1757                 if (event == event->group_leader)
1758                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1759                 else
1760                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1761                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1762         }
1763
1764         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1765
1766         return 0;
1767 }
1768
1769 void ___perf_event_disable(void *info)
1770 {
1771         struct perf_event *event = info;
1772
1773         /*
1774          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1775          * in, so we can change the state safely.
1776          */
1777         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1778                 update_group_times(event);
1779                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1780         }
1781 }
1782
1783 /*
1784  * Disable a event.
1785  *
1786  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1787  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1788  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1789  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1790  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1791  * goes to exit will block in sync_child_event.
1792  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1793  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1794  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1795  */
1796 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1797 {
1798         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1799
1800         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1801         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1802                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1803                 return;
1804         }
1805         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1806
1807         event_function_call(event, __perf_event_disable,
1808                             ___perf_event_disable, event);
1809 }
1810
1811 /*
1812  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1813  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1814  */
1815 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1816 {
1817         struct perf_event_context *ctx;
1818
1819         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1820         _perf_event_disable(event);
1821         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1822 }
1823 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1824
1825 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1826                                  struct perf_event_context *ctx,
1827                                  u64 tstamp)
1828 {
1829         /*
1830          * use the correct time source for the time snapshot
1831          *
1832          * We could get by without this by leveraging the
1833          * fact that to get to this function, the caller
1834          * has most likely already called update_context_time()
1835          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1836          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1837          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1838          *    tstamp - ctx->timestamp
1839          * is equivalent to
1840          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1841          *
1842          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1843          * work with no changes because:
1844          * - event is guaranteed scheduled in
1845          * - no scheduled out in between
1846          * - thus the timestamp would be the same
1847          *
1848          * But this is a bit hairy.
1849          *
1850          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1851          * within the time time source all along. We believe it
1852          * is cleaner and simpler to understand.
1853          */
1854         if (is_cgroup_event(event))
1855                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1856         else
1857                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1858 }
1859
1860 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1861
1862 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1863 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1864
1865 static int
1866 event_sched_in(struct perf_event *event,
1867                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1868                  struct perf_event_context *ctx)
1869 {
1870         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1871         int ret = 0;
1872
1873         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1874
1875         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1876                 return 0;
1877
1878         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1879         event->oncpu = smp_processor_id();
1880
1881         /*
1882          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1883          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1884          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1885          */
1886         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1887                 perf_log_throttle(event, 1);
1888                 event->hw.interrupts = 0;
1889         }
1890
1891         /*
1892          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1893          */
1894         smp_wmb();
1895
1896         perf_pmu_disable(event->pmu);
1897
1898         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1899
1900         perf_log_itrace_start(event);
1901
1902         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1903                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1904                 event->oncpu = -1;
1905                 ret = -EAGAIN;
1906                 goto out;
1907         }
1908
1909         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1910
1911         if (!is_software_event(event))
1912                 cpuctx->active_oncpu++;
1913         if (!ctx->nr_active++)
1914                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1915         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1916                 ctx->nr_freq++;
1917
1918         if (event->attr.exclusive)
1919                 cpuctx->exclusive = 1;
1920
1921         if (is_orphaned_child(event))
1922                 schedule_orphans_remove(ctx);
1923
1924 out:
1925         perf_pmu_enable(event->pmu);
1926
1927         return ret;
1928 }
1929
1930 static int
1931 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1932                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1933                struct perf_event_context *ctx)
1934 {
1935         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1936         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1937         u64 now = ctx->time;
1938         bool simulate = false;
1939
1940         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1941                 return 0;
1942
1943         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_ADD);
1944
1945         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1946                 pmu->cancel_txn(pmu);
1947                 perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1948                 return -EAGAIN;
1949         }
1950
1951         /*
1952          * Schedule in siblings as one group (if any):
1953          */
1954         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1955                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1956                         partial_group = event;
1957                         goto group_error;
1958                 }
1959         }
1960
1961         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1962                 return 0;
1963
1964 group_error:
1965         /*
1966          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1967          * partial group before returning:
1968          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1969          * tstamp_stopped will be updated.
1970          *
1971          * The failed events and the remaining siblings need to have
1972          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1973          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1974          * across the group. This also takes care of the case where the group
1975          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1976          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1977          * calculation in update_event_times() is correct.
1978          */
1979         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1980                 if (event == partial_group)
1981                         simulate = true;
1982
1983                 if (simulate) {
1984                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1985                         event->tstamp_stopped = now;
1986                 } else {
1987                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1988                 }
1989         }
1990         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1991
1992         pmu->cancel_txn(pmu);
1993
1994         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1995
1996         return -EAGAIN;
1997 }
1998
1999 /*
2000  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
2001  */
2002 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
2003                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
2004                            int can_add_hw)
2005 {
2006         /*
2007          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
2008          */
2009         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
2010                 return 1;
2011         /*
2012          * If an exclusive group is already on, no other hardware
2013          * events can go on.
2014          */
2015         if (cpuctx->exclusive)
2016                 return 0;
2017         /*
2018          * If this group is exclusive and there are already
2019          * events on the CPU, it can't go on.
2020          */
2021         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
2022                 return 0;
2023         /*
2024          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
2025          * to go on.
2026          */
2027         return can_add_hw;
2028 }
2029
2030 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2031                                struct perf_event_context *ctx)
2032 {
2033         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2034
2035         list_add_event(event, ctx);
2036         perf_group_attach(event);
2037         event->tstamp_enabled = tstamp;
2038         event->tstamp_running = tstamp;
2039         event->tstamp_stopped = tstamp;
2040 }
2041
2042 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
2043 static void
2044 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2045              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2046              enum event_type_t event_type,
2047              struct task_struct *task);
2048
2049 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2050                                 struct perf_event_context *ctx,
2051                                 struct task_struct *task)
2052 {
2053         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2054         if (ctx)
2055                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2056         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2057         if (ctx)
2058                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2059 }
2060
2061 static void ___perf_install_in_context(void *info)
2062 {
2063         struct perf_event *event = info;
2064         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2065
2066         /*
2067          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
2068          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
2069          */
2070         add_event_to_ctx(event, ctx);
2071 }
2072
2073 /*
2074  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2075  *
2076  * Must be called with ctx->mutex held
2077  */
2078 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2079 {
2080         struct perf_event *event = info;
2081         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2082         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2083         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2084         struct task_struct *task = current;
2085
2086         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
2087         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2088
2089         /*
2090          * If there was an active task_ctx schedule it out.
2091          */
2092         if (task_ctx)
2093                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
2094
2095         /*
2096          * If the context we're installing events in is not the
2097          * active task_ctx, flip them.
2098          */
2099         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
2100                 if (task_ctx)
2101                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
2102                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2103                 task_ctx = ctx;
2104         }
2105
2106         if (task_ctx) {
2107                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
2108                 task = task_ctx->task;
2109         }
2110
2111         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2112
2113         update_context_time(ctx);
2114         /*
2115          * update cgrp time only if current cgrp
2116          * matches event->cgrp. Must be done before
2117          * calling add_event_to_ctx()
2118          */
2119         update_cgrp_time_from_event(event);
2120
2121         add_event_to_ctx(event, ctx);
2122
2123         /*
2124          * Schedule everything back in
2125          */
2126         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
2127
2128         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2129         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2130
2131         return 0;
2132 }
2133
2134 /*
2135  * Attach a performance event to a context
2136  *
2137  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
2138  * in event->hw_config cleared.
2139  *
2140  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
2141  * call to enable it in the task context. The task might have been
2142  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
2143  */
2144 static void
2145 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2146                         struct perf_event *event,
2147                         int cpu)
2148 {
2149         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2150
2151         event->ctx = ctx;
2152         if (event->cpu != -1)
2153                 event->cpu = cpu;
2154
2155         event_function_call(event, __perf_install_in_context,
2156                             ___perf_install_in_context, event);
2157 }
2158
2159 /*
2160  * Put a event into inactive state and update time fields.
2161  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2162  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2163  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2164  * Note: this works for group members as well as group leaders
2165  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2166  */
2167 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2168 {
2169         struct perf_event *sub;
2170         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2171
2172         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2173         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2174         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2175                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2176                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2177         }
2178 }
2179
2180 /*
2181  * Cross CPU call to enable a performance event
2182  */
2183 static int __perf_event_enable(void *info)
2184 {
2185         struct perf_event *event = info;
2186         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2187         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2188         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2189         int err;
2190
2191         /*
2192          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
2193          * in perf_event_enable function and this place having:
2194          *   - IRQs on
2195          *   - ctx->lock unlocked
2196          *
2197          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
2198          * by perf_event_exit_task.
2199          */
2200         if (!ctx->is_active)
2201                 return -EINVAL;
2202
2203         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2204         update_context_time(ctx);
2205
2206         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2207                 goto unlock;
2208
2209         /*
2210          * set current task's cgroup time reference point
2211          */
2212         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2213
2214         __perf_event_mark_enabled(event);
2215
2216         if (!event_filter_match(event)) {
2217                 if (is_cgroup_event(event))
2218                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2219                 goto unlock;
2220         }
2221
2222         /*
2223          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2224          * then don't put it on unless the group is on.
2225          */
2226         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2227                 goto unlock;
2228
2229         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2230                 err = -EEXIST;
2231         } else {
2232                 if (event == leader)
2233                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2234                 else
2235                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2236         }
2237
2238         if (err) {
2239                 /*
2240                  * If this event can't go on and it's part of a
2241                  * group, then the whole group has to come off.
2242                  */
2243                 if (leader != event) {
2244                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2245                         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2246                 }
2247                 if (leader->attr.pinned) {
2248                         update_group_times(leader);
2249                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2250                 }
2251         }
2252
2253 unlock:
2254         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2255
2256         return 0;
2257 }
2258
2259 void ___perf_event_enable(void *info)
2260 {
2261         __perf_event_mark_enabled((struct perf_event *)info);
2262 }
2263
2264 /*
2265  * Enable a event.
2266  *
2267  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2268  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2269  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2270  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2271  * for perf_event_disable.
2272  */
2273 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2274 {
2275         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2276
2277         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2278         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2279                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2280                 return;
2281         }
2282
2283         /*
2284          * If the event is in error state, clear that first.
2285          *
2286          * That way, if we see the event in error state below, we know that it
2287          * has gone back into error state, as distinct from the task having
2288          * been scheduled away before the cross-call arrived.
2289          */
2290         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2291                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2292         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2293
2294         event_function_call(event, __perf_event_enable,
2295                             ___perf_event_enable, event);
2296 }
2297
2298 /*
2299  * See perf_event_disable();
2300  */
2301 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2302 {
2303         struct perf_event_context *ctx;
2304
2305         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2306         _perf_event_enable(event);
2307         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2308 }
2309 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2310
2311 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2312 {
2313         /*
2314          * not supported on inherited events
2315          */
2316         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2317                 return -EINVAL;
2318
2319         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2320         _perf_event_enable(event);
2321
2322         return 0;
2323 }
2324
2325 /*
2326  * See perf_event_disable()
2327  */
2328 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2329 {
2330         struct perf_event_context *ctx;
2331         int ret;
2332
2333         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2334         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2335         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2336
2337         return ret;
2338 }
2339 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2340
2341 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2342                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2343                           enum event_type_t event_type)
2344 {
2345         struct perf_event *event;
2346         int is_active = ctx->is_active;
2347
2348         ctx->is_active &= ~event_type;
2349         if (likely(!ctx->nr_events))
2350                 return;
2351
2352         update_context_time(ctx);
2353         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2354         if (!ctx->nr_active)
2355                 return;
2356
2357         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2358         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2359                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2360                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2361         }
2362
2363         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2364                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2365                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2366         }
2367         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2368 }
2369
2370 /*
2371  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2372  * cloned from the same version of the same context.
2373  *
2374  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2375  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2376  * and list_del_event().
2377  */
2378 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2379                          struct perf_event_context *ctx2)
2380 {
2381         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2382         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2383
2384         /* Pinning disables the swap optimization */
2385         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2386                 return 0;
2387
2388         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2389         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2390                 return 1;
2391
2392         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2393         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2394                 return 1;
2395
2396         /*
2397          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2398          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2399          */
2400         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2401                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2402                 return 1;
2403
2404         /* Unmatched */
2405         return 0;
2406 }
2407
2408 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2409                                      struct perf_event *next_event)
2410 {
2411         u64 value;
2412
2413         if (!event->attr.inherit_stat)
2414                 return;
2415
2416         /*
2417          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2418          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2419          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2420          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2421          * don't need to use it.
2422          */
2423         switch (event->state) {
2424         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2425                 event->pmu->read(event);
2426                 /* fall-through */
2427
2428         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2429                 update_event_times(event);
2430                 break;
2431
2432         default:
2433                 break;
2434         }
2435
2436         /*
2437          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2438          * values when we flip the contexts.
2439          */
2440         value = local64_read(&next_event->count);
2441         value = local64_xchg(&event->count, value);
2442         local64_set(&next_event->count, value);
2443
2444         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2445         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2446
2447         /*
2448          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2449          */
2450         perf_event_update_userpage(event);
2451         perf_event_update_userpage(next_event);
2452 }
2453
2454 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2455                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2456 {
2457         struct perf_event *event, *next_event;
2458
2459         if (!ctx->nr_stat)
2460                 return;
2461
2462         update_context_time(ctx);
2463
2464         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2465                                    struct perf_event, event_entry);
2466
2467         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2468                                         struct perf_event, event_entry);
2469
2470         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2471                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2472
2473                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2474
2475                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2476                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2477         }
2478 }
2479
2480 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2481                                          struct task_struct *next)
2482 {
2483         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2484         struct perf_event_context *next_ctx;
2485         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2486         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2487         int do_switch = 1;
2488
2489         if (likely(!ctx))
2490                 return;
2491
2492         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2493         if (!cpuctx->task_ctx)
2494                 return;
2495
2496         rcu_read_lock();
2497         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2498         if (!next_ctx)
2499                 goto unlock;
2500
2501         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2502         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2503
2504         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2505         if (!parent && !next_parent)
2506                 goto unlock;
2507
2508         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2509                 /*
2510                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2511                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2512                  * contexts and check that they are clones under the
2513                  * lock (including re-checking that neither has been
2514                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2515                  * order we take the locks because no other cpu could
2516                  * be trying to lock both of these tasks.
2517                  */
2518                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2519                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2520                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2521                         /*
2522                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2523                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2524                          */
2525                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2526                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2527                         ctx->task = next;
2528                         next_ctx->task = task;
2529
2530                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2531
2532                         do_switch = 0;
2533
2534                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2535                 }
2536                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2537                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2538         }
2539 unlock:
2540         rcu_read_unlock();
2541
2542         if (do_switch) {
2543                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2544                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2545                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2546                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2547         }
2548 }
2549
2550 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2551 {
2552         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2553 }
2554
2555 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2556 {
2557         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2558 }
2559
2560 /*
2561  * This function provides the context switch callback to the lower code
2562  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2563  */
2564 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2565                                 struct task_struct *next,
2566                                 bool sched_in)
2567 {
2568         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2569         struct pmu *pmu;
2570         unsigned long flags;
2571
2572         if (prev == next)
2573                 return;
2574
2575         local_irq_save(flags);
2576
2577         rcu_read_lock();
2578
2579         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2580                 if (pmu->sched_task) {
2581                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2582
2583                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2584
2585                         perf_pmu_disable(pmu);
2586
2587                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2588
2589                         perf_pmu_enable(pmu);
2590
2591                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2592                 }
2593         }
2594
2595         rcu_read_unlock();
2596
2597         local_irq_restore(flags);
2598 }
2599
2600 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
2601                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in);
2602
2603 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2604         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2605
2606 /*
2607  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2608  * with interrupts disabled.
2609  *
2610  * We stop each event and update the event value in event->count.
2611  *
2612  * This does not protect us against NMI, but disable()
2613  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2614  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2615  * not restart the event.
2616  */
2617 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2618                                  struct task_struct *next)
2619 {
2620         int ctxn;
2621
2622         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2623                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2624
2625         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2626                 perf_event_switch(task, next, false);
2627
2628         for_each_task_context_nr(ctxn)
2629                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2630
2631         /*
2632          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2633          * to check if we have to switch out PMU state.
2634          * cgroup event are system-wide mode only
2635          */
2636         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2637                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2638 }
2639
2640 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2641 {
2642         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2643
2644         if (!cpuctx->task_ctx)
2645                 return;
2646
2647         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2648                 return;
2649
2650         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2651         cpuctx->task_ctx = NULL;
2652 }
2653
2654 /*
2655  * Called with IRQs disabled
2656  */
2657 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2658                               enum event_type_t event_type)
2659 {
2660         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2661 }
2662
2663 static void
2664 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2665                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2666 {
2667         struct perf_event *event;
2668
2669         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2670                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2671                         continue;
2672                 if (!event_filter_match(event))
2673                         continue;
2674
2675                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2676                 if (is_cgroup_event(event))
2677                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2678
2679                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2680                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2681
2682                 /*
2683                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2684                  * put it in error state.
2685                  */
2686                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2687                         update_group_times(event);
2688                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2689                 }
2690         }
2691 }
2692
2693 static void
2694 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2695                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2696 {
2697         struct perf_event *event;
2698         int can_add_hw = 1;
2699
2700         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2701                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2702                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2703                         continue;
2704                 /*
2705                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2706                  * of events:
2707                  */
2708                 if (!event_filter_match(event))
2709                         continue;
2710
2711                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2712                 if (is_cgroup_event(event))
2713                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2714
2715                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2716                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2717                                 can_add_hw = 0;
2718                 }
2719         }
2720 }
2721
2722 static void
2723 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2724              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2725              enum event_type_t event_type,
2726              struct task_struct *task)
2727 {
2728         u64 now;
2729         int is_active = ctx->is_active;
2730
2731         ctx->is_active |= event_type;
2732         if (likely(!ctx->nr_events))
2733                 return;
2734
2735         now = perf_clock();
2736         ctx->timestamp = now;
2737         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2738         /*
2739          * First go through the list and put on any pinned groups
2740          * in order to give them the best chance of going on.
2741          */
2742         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2743                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2744
2745         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2746         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2747                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2748 }
2749
2750 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2751                              enum event_type_t event_type,
2752                              struct task_struct *task)
2753 {
2754         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2755
2756         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2757 }
2758
2759 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2760                                         struct task_struct *task)
2761 {
2762         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2763
2764         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2765         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2766                 return;
2767
2768         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2769         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2770         /*
2771          * We want to keep the following priority order:
2772          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2773          * cpu flexible, task flexible.
2774          */
2775         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2776
2777         if (ctx->nr_events)
2778                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2779
2780         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2781
2782         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2783         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2784 }
2785
2786 /*
2787  * Called from scheduler to add the events of the current task
2788  * with interrupts disabled.
2789  *
2790  * We restore the event value and then enable it.
2791  *
2792  * This does not protect us against NMI, but enable()
2793  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2794  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2795  * keep the event running.
2796  */
2797 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2798                                 struct task_struct *task)
2799 {
2800         struct perf_event_context *ctx;
2801         int ctxn;
2802
2803         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2804                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2805                 if (likely(!ctx))
2806                         continue;
2807
2808                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2809         }
2810         /*
2811          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2812          * to check if we have to switch in PMU state.
2813          * cgroup event are system-wide mode only
2814          */
2815         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2816                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2817
2818         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2819                 perf_event_switch(task, prev, true);
2820
2821         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2822                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2823 }
2824
2825 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2826 {
2827         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2828         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2829         u64 divisor, dividend;
2830
2831         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2832
2833         count_fls = fls64(count);
2834         nsec_fls = fls64(nsec);
2835         frequency_fls = fls64(frequency);
2836         sec_fls = 30;
2837
2838         /*
2839          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2840          * the target period becomes:
2841          *
2842          *             @count * 10^9
2843          * period = -------------------
2844          *          @nsec * sample_freq
2845          *
2846          */
2847
2848         /*
2849          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2850          * to a similar magnitude.
2851          */
2852 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2853 do {                                    \
2854         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2855                 a >>= 1;                \
2856                 a##_fls--;              \
2857         } else {                        \
2858                 b >>= 1;                \
2859                 b##_fls--;              \
2860         }                               \
2861 } while (0)
2862
2863         /*
2864          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2865          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2866          */
2867         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2868                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2869                 REDUCE_FLS(sec, count);
2870         }
2871
2872         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2873                 divisor = nsec * frequency;
2874
2875                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2876                         REDUCE_FLS(count, sec);
2877                         divisor >>= 1;
2878                 }
2879
2880                 dividend = count * sec;
2881         } else {
2882                 dividend = count * sec;
2883
2884                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2885                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2886                         dividend >>= 1;
2887                 }
2888
2889                 divisor = nsec * frequency;
2890         }
2891
2892         if (!divisor)
2893                 return dividend;
2894
2895         return div64_u64(dividend, divisor);
2896 }
2897
2898 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2899 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2900
2901 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2902 {
2903         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2904         s64 period, sample_period;
2905         s64 delta;
2906
2907         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2908
2909         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2910         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2911
2912         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2913
2914         if (!sample_period)
2915                 sample_period = 1;
2916
2917         hwc->sample_period = sample_period;
2918
2919         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2920                 if (disable)
2921                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2922
2923                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2924
2925                 if (disable)
2926                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2927         }
2928 }
2929
2930 /*
2931  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2932  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2933  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2934  */
2935 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2936                                            int needs_unthr)
2937 {
2938         struct perf_event *event;
2939         struct hw_perf_event *hwc;
2940         u64 now, period = TICK_NSEC;
2941         s64 delta;
2942
2943         /*
2944          * only need to iterate over all events iff:
2945          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2946          * - there are events to unthrottle on this cpu
2947          */
2948         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2949                 return;
2950
2951         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2952         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2953
2954         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2955                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2956                         continue;
2957
2958                 if (!event_filter_match(event))
2959                         continue;
2960
2961                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2962
2963                 hwc = &event->hw;
2964
2965                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2966                         hwc->interrupts = 0;
2967                         perf_log_throttle(event, 1);
2968                         event->pmu->start(event, 0);
2969                 }
2970
2971                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2972                         goto next;
2973
2974                 /*
2975                  * stop the event and update event->count
2976                  */
2977                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2978
2979                 now = local64_read(&event->count);
2980                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2981                 hwc->freq_count_stamp = now;
2982
2983                 /*
2984                  * restart the event
2985                  * reload only if value has changed
2986                  * we have stopped the event so tell that
2987                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2988                  * twice.
2989                  */
2990                 if (delta > 0)
2991                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2992
2993                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2994         next:
2995                 perf_pmu_enable(event->pmu);
2996         }
2997
2998         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2999         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3000 }
3001
3002 /*
3003  * Round-robin a context's events:
3004  */
3005 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3006 {
3007         /*
3008          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3009          * disabled by the inheritance code.
3010          */
3011         if (!ctx->rotate_disable)
3012                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3013 }
3014
3015 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3016 {
3017         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3018         int rotate = 0;
3019
3020         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3021                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3022                         rotate = 1;
3023         }
3024
3025         ctx = cpuctx->task_ctx;
3026         if (ctx && ctx->nr_events) {
3027                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3028                         rotate = 1;
3029         }
3030
3031         if (!rotate)
3032                 goto done;
3033
3034         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3035         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3036
3037         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3038         if (ctx)
3039                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3040
3041         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3042         if (ctx)
3043                 rotate_ctx(ctx);
3044
3045         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3046
3047         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3048         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3049 done:
3050
3051         return rotate;
3052 }
3053
3054 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3055 bool perf_event_can_stop_tick(void)
3056 {
3057         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
3058             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
3059                 return false;
3060         else
3061                 return true;
3062 }
3063 #endif
3064
3065 void perf_event_task_tick(void)
3066 {
3067         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3068         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3069         int throttled;
3070
3071         WARN_ON(!irqs_disabled());
3072
3073         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3074         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3075
3076         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3077                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3078 }
3079
3080 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3081                                 struct perf_event_context *ctx)
3082 {
3083         if (!event->attr.enable_on_exec)
3084                 return 0;
3085
3086         event->attr.enable_on_exec = 0;
3087         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3088                 return 0;
3089
3090         __perf_event_mark_enabled(event);
3091
3092         return 1;
3093 }
3094
3095 /*
3096  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3097  * This expects task == current.
3098  */
3099 static void perf_event_enable_on_exec(int ctxn)
3100 {
3101         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3102         struct perf_event *event;
3103         unsigned long flags;
3104         int enabled = 0;
3105         int ret;
3106
3107         local_irq_save(flags);
3108         ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3109         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3110                 goto out;
3111
3112         /*
3113          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
3114          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
3115          * in this function. Otherwise we end up trying to
3116          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
3117          * in.
3118          */
3119         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
3120
3121         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3122         task_ctx_sched_out(ctx);
3123
3124         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3125                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
3126                 if (ret)
3127                         enabled = 1;
3128         }
3129
3130         /*
3131          * Unclone this context if we enabled any event.
3132          */
3133         if (enabled)
3134                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3135
3136         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3137
3138         /*
3139          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
3140          */
3141         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
3142 out:
3143         local_irq_restore(flags);
3144
3145         if (clone_ctx)
3146                 put_ctx(clone_ctx);
3147 }
3148
3149 void perf_event_exec(void)
3150 {
3151         int ctxn;
3152
3153         rcu_read_lock();
3154         for_each_task_context_nr(ctxn)
3155                 perf_event_enable_on_exec(ctxn);
3156         rcu_read_unlock();
3157 }
3158
3159 struct perf_read_data {
3160         struct perf_event *event;
3161         bool group;
3162         int ret;
3163 };
3164
3165 /*
3166  * Cross CPU call to read the hardware event
3167  */
3168 static void __perf_event_read(void *info)
3169 {
3170         struct perf_read_data *data = info;
3171         struct perf_event *sub, *event = data->event;
3172         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3173         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3174         struct pmu *pmu = event->pmu;
3175
3176         /*
3177          * If this is a task context, we need to check whether it is
3178          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3179          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3180          * event->count would have been updated to a recent sample
3181          * when the event was scheduled out.
3182          */
3183         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3184                 return;
3185
3186         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3187         if (ctx->is_active) {
3188                 update_context_time(ctx);
3189                 update_cgrp_time_from_event(event);
3190         }
3191
3192         update_event_times(event);
3193         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3194                 goto unlock;
3195
3196         if (!data->group) {
3197                 pmu->read(event);
3198                 data->ret = 0;
3199                 goto unlock;
3200         }
3201
3202         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_READ);
3203
3204         pmu->read(event);
3205
3206         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
3207                 update_event_times(sub);
3208                 if (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3209                         /*
3210                          * Use sibling's PMU rather than @event's since
3211                          * sibling could be on different (eg: software) PMU.
3212                          */
3213                         sub->pmu->read(sub);
3214                 }
3215         }
3216
3217         data->ret = pmu->commit_txn(pmu);
3218
3219 unlock:
3220         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3221 }
3222
3223 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3224 {
3225         if (event->pmu->count)
3226                 return event->pmu->count(event);
3227
3228         return __perf_event_count(event);
3229 }
3230
3231 /*
3232  * NMI-safe method to read a local event, that is an event that
3233  * is:
3234  *   - either for the current task, or for this CPU
3235  *   - does not have inherit set, for inherited task events
3236  *     will not be local and we cannot read them atomically
3237  *   - must not have a pmu::count method
3238  */
3239 u64 perf_event_read_local(struct perf_event *event)
3240 {
3241         unsigned long flags;
3242         u64 val;
3243
3244         /*
3245          * Disabling interrupts avoids all counter scheduling (context
3246          * switches, timer based rotation and IPIs).
3247          */
3248         local_irq_save(flags);
3249
3250         /* If this is a per-task event, it must be for current */
3251         WARN_ON_ONCE((event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3252                      event->hw.target != current);
3253
3254         /* If this is a per-CPU event, it must be for this CPU */
3255         WARN_ON_ONCE(!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3256                      event->cpu != smp_processor_id());
3257
3258         /*
3259          * It must not be an event with inherit set, we cannot read
3260          * all child counters from atomic context.
3261          */
3262         WARN_ON_ONCE(event->attr.inherit);
3263
3264         /*
3265          * It must not have a pmu::count method, those are not
3266          * NMI safe.
3267          */
3268         WARN_ON_ONCE(event->pmu->count);
3269
3270         /*
3271          * If the event is currently on this CPU, its either a per-task event,
3272          * or local to this CPU. Furthermore it means its ACTIVE (otherwise
3273          * oncpu == -1).
3274          */
3275         if (event->oncpu == smp_processor_id())
3276                 event->pmu->read(event);
3277
3278         val = local64_read(&event->count);
3279         local_irq_restore(flags);
3280
3281         return val;
3282 }
3283
3284 static int perf_event_read(struct perf_event *event, bool group)
3285 {
3286         int ret = 0;
3287
3288         /*
3289          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3290          * value in the event structure:
3291          */
3292         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3293                 struct perf_read_data data = {
3294                         .event = event,
3295                         .group = group,
3296                         .ret = 0,
3297                 };
3298                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3299                                          __perf_event_read, &data, 1);
3300                 ret = data.ret;
3301         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3302                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3303                 unsigned long flags;
3304
3305                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3306                 /*
3307                  * may read while context is not active
3308                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3309                  * we cannot update context time
3310                  */
3311                 if (ctx->is_active) {
3312                         update_context_time(ctx);
3313                         update_cgrp_time_from_event(event);
3314                 }
3315                 if (group)
3316                         update_group_times(event);
3317                 else
3318                         update_event_times(event);
3319                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3320         }
3321
3322         return ret;
3323 }
3324
3325 /*
3326  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3327  */
3328 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3329 {
3330         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3331         mutex_init(&ctx->mutex);
3332         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3333         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3334         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3335         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3336         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3337         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->orphans_remove, orphans_remove_work);
3338 }
3339
3340 static struct perf_event_context *
3341 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3342 {
3343         struct perf_event_context *ctx;
3344
3345         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3346         if (!ctx)
3347                 return NULL;
3348
3349         __perf_event_init_context(ctx);
3350         if (task) {
3351                 ctx->task = task;
3352                 get_task_struct(task);
3353         }
3354         ctx->pmu = pmu;
3355
3356         return ctx;
3357 }
3358
3359 static struct task_struct *
3360 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3361 {
3362         struct task_struct *task;
3363         int err;
3364
3365         rcu_read_lock();
3366         if (!vpid)
3367                 task = current;
3368         else
3369                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3370         if (task)
3371                 get_task_struct(task);
3372         rcu_read_unlock();
3373
3374         if (!task)
3375                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3376
3377         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3378         err = -EACCES;
3379         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ_REALCREDS))
3380                 goto errout;
3381
3382         return task;
3383 errout:
3384         put_task_struct(task);
3385         return ERR_PTR(err);
3386
3387 }
3388
3389 /*
3390  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3391  */
3392 static struct perf_event_context *
3393 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3394                 struct perf_event *event)
3395 {
3396         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3397         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3398         void *task_ctx_data = NULL;
3399         unsigned long flags;
3400         int ctxn, err;
3401         int cpu = event->cpu;
3402
3403         if (!task) {
3404                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3405                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3406                         return ERR_PTR(-EACCES);
3407
3408                 /*
3409                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3410                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3411                  * that's for later.
3412                  */
3413                 if (!cpu_online(cpu))
3414                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3415
3416                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3417                 ctx = &cpuctx->ctx;
3418                 get_ctx(ctx);
3419                 ++ctx->pin_count;
3420
3421                 return ctx;
3422         }
3423
3424         err = -EINVAL;
3425         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3426         if (ctxn < 0)
3427                 goto errout;
3428
3429         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3430                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3431                 if (!task_ctx_data) {
3432                         err = -ENOMEM;
3433                         goto errout;
3434                 }
3435         }
3436
3437 retry:
3438         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3439         if (ctx) {
3440                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3441                 ++ctx->pin_count;
3442
3443                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3444                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3445                         task_ctx_data = NULL;
3446                 }
3447                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3448
3449                 if (clone_ctx)
3450                         put_ctx(clone_ctx);
3451         } else {
3452                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3453                 err = -ENOMEM;
3454                 if (!ctx)
3455                         goto errout;
3456
3457                 if (task_ctx_data) {
3458                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3459                         task_ctx_data = NULL;
3460                 }
3461
3462                 err = 0;
3463                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3464                 /*
3465                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3466                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3467                  */
3468                 if (task->flags & PF_EXITING)
3469                         err = -ESRCH;
3470                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3471                         err = -EAGAIN;
3472                 else {
3473                         get_ctx(ctx);
3474                         ++ctx->pin_count;
3475                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3476                 }
3477                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3478
3479                 if (unlikely(err)) {
3480                         put_ctx(ctx);
3481
3482                         if (err == -EAGAIN)
3483                                 goto retry;
3484                         goto errout;
3485                 }
3486         }
3487
3488         kfree(task_ctx_data);
3489         return ctx;
3490
3491 errout:
3492         kfree(task_ctx_data);
3493         return ERR_PTR(err);
3494 }
3495
3496 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3497 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3498
3499 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3500 {
3501         struct perf_event *event;
3502
3503         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3504         if (event->ns)
3505                 put_pid_ns(event->ns);
3506         perf_event_free_filter(event);
3507         kfree(event);
3508 }
3509
3510 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3511                                struct ring_buffer *rb);
3512
3513 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3514 {
3515         if (event->parent)
3516                 return;
3517
3518         if (is_cgroup_event(event))
3519                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3520 }
3521
3522 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3523 {
3524         if (event->parent)
3525                 return;
3526
3527         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3528                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3529         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3530                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3531         if (event->attr.comm)
3532                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3533         if (event->attr.task)
3534                 atomic_dec(&nr_task_events);
3535         if (event->attr.freq)
3536                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3537         if (event->attr.context_switch) {
3538                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3539                 atomic_dec(&nr_switch_events);
3540         }
3541         if (is_cgroup_event(event))
3542                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3543         if (has_branch_stack(event))
3544                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3545
3546         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3547 }
3548
3549 /*
3550  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3551  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3552  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3553  *
3554  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3555  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3556  *  3) two matching events on the same context.
3557  *
3558  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3559  * __free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3560  */
3561 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3562 {
3563         struct pmu *pmu = event->pmu;
3564
3565         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3566                 return 0;
3567
3568         /*
3569          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3570          * same exclusive pmu.
3571          *
3572          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3573          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3574          * per-task events.
3575          *
3576          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3577          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3578          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3579          * never gets cleared.
3580          */
3581         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3582                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3583                         return -EBUSY;
3584         } else {
3585                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3586                         return -EBUSY;
3587         }
3588
3589         return 0;
3590 }
3591
3592 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3593 {
3594         struct pmu *pmu = event->pmu;
3595
3596         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3597                 return;
3598
3599         /* see comment in exclusive_event_init() */
3600         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3601                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3602         else
3603                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3604 }
3605
3606 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3607 {
3608         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3609             (e1->cpu == e2->cpu ||
3610              e1->cpu == -1 ||
3611              e2->cpu == -1))
3612                 return true;
3613         return false;
3614 }
3615
3616 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3617 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3618                                         struct perf_event_context *ctx)
3619 {
3620         struct perf_event *iter_event;
3621         struct pmu *pmu = event->pmu;
3622
3623         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3624                 return true;
3625
3626         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3627                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3628                         return false;
3629         }
3630
3631         return true;
3632 }
3633
3634 static void __free_event(struct perf_event *event)
3635 {
3636         if (!event->parent) {
3637                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3638                         put_callchain_buffers();
3639         }
3640
3641         perf_event_free_bpf_prog(event);
3642
3643         if (event->destroy)
3644                 event->destroy(event);
3645
3646         if (event->ctx)
3647                 put_ctx(event->ctx);
3648
3649         if (event->pmu) {
3650                 exclusive_event_destroy(event);
3651                 module_put(event->pmu->module);
3652         }
3653
3654         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3655 }
3656
3657 static void _free_event(struct perf_event *event)
3658 {
3659         irq_work_sync(&event->pending);
3660
3661         unaccount_event(event);
3662
3663         if (event->rb) {
3664                 /*
3665                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3666                  *
3667                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3668                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3669                  */
3670                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3671                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3672                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3673         }
3674
3675         if (is_cgroup_event(event))
3676                 perf_detach_cgroup(event);
3677
3678         __free_event(event);
3679 }
3680
3681 /*
3682  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3683  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3684  */
3685 static void free_event(struct perf_event *event)
3686 {
3687         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3688                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3689                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3690                 /* leak to avoid use-after-free */
3691                 return;
3692         }
3693
3694         _free_event(event);
3695 }
3696
3697 /*
3698  * Remove user event from the owner task.
3699  */
3700 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3701 {
3702         struct task_struct *owner;
3703
3704         rcu_read_lock();
3705         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3706         /*
3707          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3708          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3709          * free this event, otherwise we need to serialize on
3710          * owner->perf_event_mutex.
3711          */
3712         smp_read_barrier_depends();
3713         if (owner) {
3714                 /*
3715                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3716                  * task reference we can safely take a new reference
3717                  * while holding the rcu_read_lock().
3718                  */
3719                 get_task_struct(owner);
3720         }
3721         rcu_read_unlock();
3722
3723         if (owner) {
3724                 /*
3725                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3726                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3727                  * normal lock order.
3728                  *
3729                  * However we can safely take this lock because its the child
3730                  * ctx->mutex.
3731                  */
3732                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3733
3734                 /*
3735                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3736                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3737                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3738                  * event.
3739                  */
3740                 if (event->owner)
3741                         list_del_init(&event->owner_entry);
3742                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3743                 put_task_struct(owner);
3744         }
3745 }
3746
3747 static void put_event(struct perf_event *event)
3748 {
3749         struct perf_event_context *ctx;
3750
3751         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3752                 return;
3753
3754         if (!is_kernel_event(event))
3755                 perf_remove_from_owner(event);
3756
3757         /*
3758          * There are two ways this annotation is useful:
3759          *
3760          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3761          *     see the comment there.
3762          *
3763          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3764          *     perf_read_group(), which takes faults while
3765          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3766          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3767          *     to trigger the AB-BA case.
3768          */
3769         ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3770         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3771         perf_remove_from_context(event, true);
3772         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3773
3774         _free_event(event);
3775 }
3776
3777 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3778 {
3779         put_event(event);
3780         return 0;
3781 }
3782 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3783
3784 /*
3785  * Called when the last reference to the file is gone.
3786  */
3787 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3788 {
3789         put_event(file->private_data);
3790         return 0;
3791 }
3792
3793 /*
3794  * Remove all orphanes events from the context.
3795  */
3796 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work)
3797 {
3798         struct perf_event_context *ctx;
3799         struct perf_event *event, *tmp;
3800
3801         ctx = container_of(work, struct perf_event_context,
3802                            orphans_remove.work);
3803
3804         mutex_lock(&ctx->mutex);
3805         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->event_list, event_entry) {
3806                 struct perf_event *parent_event = event->parent;
3807
3808                 if (!is_orphaned_child(event))
3809                         continue;
3810
3811                 perf_remove_from_context(event, true);
3812
3813                 mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
3814                 list_del_init(&event->child_list);
3815                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
3816
3817                 free_event(event);
3818                 put_event(parent_event);
3819         }
3820
3821         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3822         ctx->orphans_remove_sched = false;
3823         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3824         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3825
3826         put_ctx(ctx);
3827 }
3828
3829 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3830 {
3831         struct perf_event *child;
3832         u64 total = 0;
3833
3834         *enabled = 0;
3835         *running = 0;
3836
3837         mutex_lock(&event->child_mutex);
3838
3839         (void)perf_event_read(event, false);
3840         total += perf_event_count(event);
3841
3842         *enabled += event->total_time_enabled +
3843                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3844         *running += event->total_time_running +
3845                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3846
3847         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3848                 (void)perf_event_read(child, false);
3849                 total += perf_event_count(child);
3850                 *enabled += child->total_time_enabled;
3851                 *running += child->total_time_running;
3852         }
3853         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3854
3855         return total;
3856 }
3857 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3858
3859 static int __perf_read_group_add(struct perf_event *leader,
3860                                         u64 read_format, u64 *values)
3861 {
3862         struct perf_event *sub;
3863         int n = 1; /* skip @nr */
3864         int ret;
3865
3866         ret = perf_event_read(leader, true);
3867         if (ret)
3868                 return ret;
3869
3870         /*
3871          * Since we co-schedule groups, {enabled,running} times of siblings
3872          * will be identical to those of the leader, so we only publish one
3873          * set.
3874          */
3875         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
3876                 values[n++] += leader->total_time_enabled +
3877                         atomic64_read(&leader->child_total_time_enabled);
3878         }
3879
3880         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
3881                 values[n++] += leader->total_time_running +
3882                         atomic64_read(&leader->child_total_time_running);
3883         }
3884
3885         /*
3886          * Write {count,id} tuples for every sibling.
3887          */
3888         values[n++] += perf_event_count(leader);
3889         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3890                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3891
3892         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3893                 values[n++] += perf_event_count(sub);
3894                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3895                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3896         }
3897
3898         return 0;
3899 }
3900
3901 static int perf_read_group(struct perf_event *event,
3902                                    u64 read_format, char __user *buf)
3903 {
3904         struct perf_event *leader = event->group_leader, *child;
3905         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3906         int ret;
3907         u64 *values;
3908
3909         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3910
3911         values = kzalloc(event->read_size, GFP_KERNEL);
3912         if (!values)
3913                 return -ENOMEM;
3914
3915         values[0] = 1 + leader->nr_siblings;
3916
3917         /*
3918          * By locking the child_mutex of the leader we effectively
3919          * lock the child list of all siblings.. XXX explain how.
3920          */
3921         mutex_lock(&leader->child_mutex);
3922
3923         ret = __perf_read_group_add(leader, read_format, values);
3924         if (ret)
3925                 goto unlock;
3926
3927         list_for_each_entry(child, &leader->child_list, child_list) {
3928                 ret = __perf_read_group_add(child, read_format, values);
3929                 if (ret)
3930                         goto unlock;
3931         }
3932
3933         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
3934
3935         ret = event->read_size;
3936         if (copy_to_user(buf, values, event->read_size))
3937                 ret = -EFAULT;
3938         goto out;
3939
3940 unlock:
3941         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
3942 out:
3943         kfree(values);
3944         return ret;
3945 }
3946
3947 static int perf_read_one(struct perf_event *event,
3948                                  u64 read_format, char __user *buf)
3949 {
3950         u64 enabled, running;
3951         u64 values[4];
3952         int n = 0;
3953
3954         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3955         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3956                 values[n++] = enabled;
3957         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3958                 values[n++] = running;
3959         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3960                 values[n++] = primary_event_id(event);
3961
3962         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3963                 return -EFAULT;
3964
3965         return n * sizeof(u64);
3966 }
3967
3968 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
3969 {
3970         bool no_children;
3971
3972         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_EXIT)
3973                 return false;
3974
3975         mutex_lock(&event->child_mutex);
3976         no_children = list_empty(&event->child_list);
3977         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3978         return no_children;
3979 }
3980
3981 /*
3982  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3983  */
3984 static ssize_t
3985 __perf_read(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3986 {
3987         u64 read_format = event->attr.read_format;
3988         int ret;
3989
3990         /*
3991          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3992          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3993          * scheduled on to the CPU at some point).
3994          */
3995         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3996                 return 0;
3997
3998         if (count < event->read_size)
3999                 return -ENOSPC;
4000
4001         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4002         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4003                 ret = perf_read_group(event, read_format, buf);
4004         else
4005                 ret = perf_read_one(event, read_format, buf);
4006
4007         return ret;
4008 }
4009
4010 static ssize_t
4011 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
4012 {
4013         struct perf_event *event = file->private_data;
4014         struct perf_event_context *ctx;
4015         int ret;
4016
4017         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4018         ret = __perf_read(event, buf, count);
4019         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4020
4021         return ret;
4022 }
4023
4024 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
4025 {
4026         struct perf_event *event = file->private_data;
4027         struct ring_buffer *rb;
4028         unsigned int events = POLLHUP;
4029
4030         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
4031
4032         if (is_event_hup(event))
4033                 return events;
4034
4035         /*
4036          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
4037          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
4038          */
4039         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4040         rb = event->rb;
4041         if (rb)
4042                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
4043         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4044         return events;
4045 }
4046
4047 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
4048 {
4049         (void)perf_event_read(event, false);
4050         local64_set(&event->count, 0);
4051         perf_event_update_userpage(event);
4052 }
4053
4054 /*
4055  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
4056  * descendant process that has inherited this event will block
4057  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
4058  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
4059  */
4060 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
4061                                         void (*func)(struct perf_event *))
4062 {
4063         struct perf_event *child;
4064
4065         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4066
4067         mutex_lock(&event->child_mutex);
4068         func(event);
4069         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
4070                 func(child);
4071         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4072 }
4073
4074 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
4075                                   void (*func)(struct perf_event *))
4076 {
4077         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
4078         struct perf_event *sibling;
4079
4080         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
4081
4082         event = event->group_leader;
4083
4084         perf_event_for_each_child(event, func);
4085         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
4086                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
4087 }
4088
4089 struct period_event {
4090         struct perf_event *event;
4091         u64 value;
4092 };
4093
4094 static void ___perf_event_period(void *info)
4095 {
4096         struct period_event *pe = info;
4097         struct perf_event *event = pe->event;
4098         u64 value = pe->value;
4099
4100         if (event->attr.freq) {
4101                 event->attr.sample_freq = value;
4102         } else {
4103                 event->attr.sample_period = value;
4104                 event->hw.sample_period = value;
4105         }
4106
4107         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4108 }
4109
4110 static int __perf_event_period(void *info)
4111 {
4112         struct period_event *pe = info;
4113         struct perf_event *event = pe->event;
4114         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
4115         u64 value = pe->value;
4116         bool active;
4117
4118         raw_spin_lock(&ctx->lock);
4119         if (event->attr.freq) {
4120                 event->attr.sample_freq = value;
4121         } else {
4122                 event->attr.sample_period = value;
4123                 event->hw.sample_period = value;
4124         }
4125
4126         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
4127         if (active) {
4128                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
4129                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
4130         }
4131
4132         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4133
4134         if (active) {
4135                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
4136                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4137         }
4138         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
4139
4140         return 0;
4141 }
4142
4143 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
4144 {
4145         struct period_event pe = { .event = event, };
4146         u64 value;
4147
4148         if (!is_sampling_event(event))
4149                 return -EINVAL;
4150
4151         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
4152                 return -EFAULT;
4153
4154         if (!value)
4155                 return -EINVAL;
4156
4157         if (event->attr.freq && value > sysctl_perf_event_sample_rate)
4158                 return -EINVAL;
4159
4160         pe.value = value;
4161
4162         event_function_call(event, __perf_event_period,
4163                             ___perf_event_period, &pe);
4164
4165         return 0;
4166 }
4167
4168 static const struct file_operations perf_fops;
4169
4170 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4171 {
4172         struct fd f = fdget(fd);
4173         if (!f.file)
4174                 return -EBADF;
4175
4176         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4177                 fdput(f);
4178                 return -EBADF;
4179         }
4180         *p = f;
4181         return 0;
4182 }
4183
4184 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4185                                  struct perf_event *output_event);
4186 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4187 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4188
4189 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4190 {
4191         void (*func)(struct perf_event *);
4192         u32 flags = arg;
4193
4194         switch (cmd) {
4195         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4196                 func = _perf_event_enable;
4197                 break;
4198         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4199                 func = _perf_event_disable;
4200                 break;
4201         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4202                 func = _perf_event_reset;
4203                 break;
4204
4205         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4206                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4207
4208         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4209                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4210
4211         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4212         {
4213                 u64 id = primary_event_id(event);
4214
4215                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4216                         return -EFAULT;
4217                 return 0;
4218         }
4219
4220         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4221         {
4222                 int ret;
4223                 if (arg != -1) {
4224                         struct perf_event *output_event;
4225                         struct fd output;
4226                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4227                         if (ret)
4228                                 return ret;
4229                         output_event = output.file->private_data;
4230                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4231                         fdput(output);
4232                 } else {
4233                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4234                 }
4235                 return ret;
4236         }
4237
4238         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4239                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4240
4241         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4242                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4243
4244         default:
4245                 return -ENOTTY;
4246         }
4247
4248         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4249                 perf_event_for_each(event, func);
4250         else
4251                 perf_event_for_each_child(event, func);
4252
4253         return 0;
4254 }
4255
4256 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4257 {
4258         struct perf_event *event = file->private_data;
4259         struct perf_event_context *ctx;
4260         long ret;
4261
4262         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4263         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4264         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4265
4266         return ret;
4267 }
4268
4269 #ifdef CONFIG_COMPAT
4270 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4271                                 unsigned long arg)
4272 {
4273         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4274         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4275         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4276                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4277                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4278                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4279                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4280                 }
4281                 break;
4282         }
4283         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4284 }
4285 #else
4286 # define perf_compat_ioctl NULL
4287 #endif
4288
4289 int perf_event_task_enable(void)
4290 {
4291         struct perf_event_context *ctx;
4292         struct perf_event *event;
4293
4294         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4295         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4296                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4297                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4298                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4299         }
4300         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4301
4302         return 0;
4303 }
4304
4305 int perf_event_task_disable(void)
4306 {
4307         struct perf_event_context *ctx;
4308         struct perf_event *event;
4309
4310         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4311         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4312                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4313                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4314                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4315         }
4316         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4317
4318         return 0;
4319 }
4320
4321 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4322 {
4323         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4324                 return 0;
4325
4326         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4327                 return 0;
4328
4329         return event->pmu->event_idx(event);
4330 }
4331
4332 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4333                                 u64 *now,
4334                                 u64 *enabled,
4335                                 u64 *running)
4336 {
4337         u64 ctx_time;
4338
4339         *now = perf_clock();
4340         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4341         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4342         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4343 }
4344
4345 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4346 {
4347         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4348         struct ring_buffer *rb;
4349
4350         rcu_read_lock();
4351         rb = rcu_dereference(event->rb);
4352         if (!rb)
4353                 goto unlock;
4354
4355         userpg = rb->user_page;
4356
4357         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4358         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4359         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4360         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4361         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4362
4363 unlock:
4364         rcu_read_unlock();
4365 }
4366
4367 void __weak arch_perf_update_userpage(
4368         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4369 {
4370 }
4371
4372 /*
4373  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4374  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4375  * code calls this from NMI context.
4376  */
4377 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4378 {
4379         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4380         struct ring_buffer *rb;
4381         u64 enabled, running, now;
4382
4383         rcu_read_lock();
4384         rb = rcu_dereference(event->rb);
4385         if (!rb)
4386                 goto unlock;
4387
4388         /*
4389          * compute total_time_enabled, total_time_running
4390          * based on snapshot values taken when the event
4391          * was last scheduled in.
4392          *
4393          * we cannot simply called update_context_time()
4394          * because of locking issue as we can be called in
4395          * NMI context
4396          */
4397         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4398
4399         userpg = rb->user_page;
4400         /*
4401          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4402          * spin too long if we get preempted.
4403          */
4404         preempt_disable();
4405         ++userpg->lock;
4406         barrier();
4407         userpg->index = perf_event_index(event);
4408         userpg->offset = perf_event_count(event);
4409         if (userpg->index)
4410                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4411
4412         userpg->time_enabled = enabled +
4413                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4414
4415         userpg->time_running = running +
4416                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4417
4418         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4419
4420         barrier();
4421         ++userpg->lock;
4422         preempt_enable();
4423 unlock:
4424         rcu_read_unlock();
4425 }
4426
4427 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4428 {
4429         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4430         struct ring_buffer *rb;
4431         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4432
4433         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4434                 if (vmf->pgoff == 0)
4435                         ret = 0;
4436                 return ret;
4437         }
4438
4439         rcu_read_lock();
4440         rb = rcu_dereference(event->rb);
4441         if (!rb)
4442                 goto unlock;
4443
4444         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4445                 goto unlock;
4446
4447         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4448         if (!vmf->page)
4449                 goto unlock;
4450
4451         get_page(vmf->page);
4452         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4453         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4454
4455         ret = 0;
4456 unlock:
4457         rcu_read_unlock();
4458
4459         return ret;
4460 }
4461
4462 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4463                                struct ring_buffer *rb)
4464 {
4465         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4466         unsigned long flags;
4467
4468         if (event->rb) {
4469                 /*
4470                  * Should be impossible, we set this when removing
4471                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4472                  */
4473                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4474
4475                 old_rb = event->rb;
4476                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4477                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4478                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4479
4480                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4481                 event->rcu_pending = 1;
4482         }
4483
4484         if (rb) {
4485                 if (event->rcu_pending) {
4486                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4487                         event->rcu_pending = 0;
4488                 }
4489
4490                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4491                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4492                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4493         }
4494
4495         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4496
4497         if (old_rb) {
4498                 ring_buffer_put(old_rb);
4499                 /*
4500                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4501                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4502                  * Provide it now.
4503                  */
4504                 wake_up_all(&event->waitq);
4505         }
4506 }
4507
4508 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4509 {
4510         struct ring_buffer *rb;
4511
4512         rcu_read_lock();
4513         rb = rcu_dereference(event->rb);
4514         if (rb) {
4515                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4516                         wake_up_all(&event->waitq);
4517         }
4518         rcu_read_unlock();
4519 }
4520
4521 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4522 {
4523         struct ring_buffer *rb;
4524
4525         rcu_read_lock();
4526         rb = rcu_dereference(event->rb);
4527         if (rb) {
4528                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4529                         rb = NULL;
4530         }
4531         rcu_read_unlock();
4532
4533         return rb;
4534 }
4535
4536 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4537 {
4538         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4539                 return;
4540
4541         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4542
4543         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4544 }
4545
4546 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4547 {
4548         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4549
4550         atomic_inc(&event->mmap_count);
4551         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4552
4553         if (vma->vm_pgoff)
4554                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4555
4556         if (event->pmu->event_mapped)
4557                 event->pmu->event_mapped(event);
4558 }
4559
4560 /*
4561  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4562  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4563  *
4564  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4565  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4566  * to detach all events redirecting to us.
4567  */
4568 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4569 {
4570         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4571
4572         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4573         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4574         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4575         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4576
4577         if (event->pmu->event_unmapped)
4578                 event->pmu->event_unmapped(event);
4579
4580         /*
4581          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4582          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4583          * serialize with perf_mmap here.
4584          */
4585         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4586             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4587                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4588                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4589
4590                 rb_free_aux(rb);
4591                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4592         }
4593
4594         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4595
4596         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4597                 goto out_put;
4598
4599         ring_buffer_attach(event, NULL);
4600         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4601
4602         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4603         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4604                 goto out_put;
4605
4606         /*
4607          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4608          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4609          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4610          */
4611 again:
4612         rcu_read_lock();
4613         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4614                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4615                         /*
4616                          * This event is en-route to free_event() which will
4617                          * detach it and remove it from the list.
4618                          */
4619                         continue;
4620                 }
4621                 rcu_read_unlock();
4622
4623                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4624                 /*
4625                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4626                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4627                  * acquire mmap_mutex.
4628                  *
4629                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4630                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4631                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4632                  * iterating the wrong list.
4633                  */
4634                 if (event->rb == rb)
4635                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4636
4637                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4638                 put_event(event);
4639
4640                 /*
4641                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4642                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4643                  */
4644                 goto again;
4645         }
4646         rcu_read_unlock();
4647
4648         /*
4649          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4650          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4651          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4652          *
4653          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4654          * undo the VM accounting.
4655          */
4656
4657         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4658         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4659         free_uid(mmap_user);
4660
4661 out_put:
4662         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4663 }
4664
4665 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4666         .open           = perf_mmap_open,
4667         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4668         .fault          = perf_mmap_fault,
4669         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4670 };
4671
4672 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4673 {
4674         struct perf_event *event = file->private_data;
4675         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4676         struct user_struct *user = current_user();
4677         unsigned long locked, lock_limit;
4678         struct ring_buffer *rb = NULL;
4679         unsigned long vma_size;
4680         unsigned long nr_pages;
4681         long user_extra = 0, extra = 0;
4682         int ret = 0, flags = 0;
4683
4684         /*
4685          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4686          * create a performance issue due to all children writing to the
4687          * same rb.
4688          */
4689         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4690                 return -EINVAL;
4691
4692         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4693                 return -EINVAL;
4694
4695         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4696
4697         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4698                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4699         } else {
4700                 /*
4701                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4702                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4703                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4704                  */
4705                 u64 aux_offset, aux_size;
4706
4707                 if (!event->rb)
4708                         return -EINVAL;
4709
4710                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4711
4712                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4713                 ret = -EINVAL;
4714
4715                 rb = event->rb;
4716                 if (!rb)
4717                         goto aux_unlock;
4718
4719                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4720                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4721
4722                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4723                         goto aux_unlock;
4724
4725                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4726                         goto aux_unlock;
4727
4728                 /* already mapped with a different offset */
4729                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4730                         goto aux_unlock;
4731
4732                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4733                         goto aux_unlock;
4734
4735                 /* already mapped with a different size */
4736                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4737                         goto aux_unlock;
4738
4739                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4740                         goto aux_unlock;
4741
4742                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4743                         goto aux_unlock;
4744
4745                 if (rb_has_aux(rb)) {
4746                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4747                         ret = 0;
4748                         goto unlock;
4749                 }
4750
4751                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4752                 user_extra = nr_pages;
4753
4754                 goto accounting;
4755         }
4756
4757         /*
4758          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4759          * can do bitmasks instead of modulo.
4760          */
4761         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4762                 return -EINVAL;
4763
4764         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4765                 return -EINVAL;
4766
4767         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4768 again:
4769         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4770         if (event->rb) {
4771                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4772                         ret = -EINVAL;
4773                         goto unlock;
4774                 }
4775
4776                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4777                         /*
4778                          * Raced against perf_mmap_close() through
4779                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4780                          * luck.
4781                          */
4782                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4783                         goto again;
4784                 }
4785
4786                 goto unlock;
4787         }
4788
4789         user_extra = nr_pages + 1;
4790
4791 accounting:
4792         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4793
4794         /*
4795          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4796          */
4797         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4798
4799         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4800
4801         if (user_locked > user_lock_limit)
4802                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4803
4804         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4805         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4806         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4807
4808         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4809                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4810                 ret = -EPERM;
4811                 goto unlock;
4812         }
4813
4814         WARN_ON(!rb && event->rb);
4815
4816         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4817                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4818
4819         if (!rb) {
4820                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4821                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4822                               event->cpu, flags);
4823
4824                 if (!rb) {
4825                         ret = -ENOMEM;
4826                         goto unlock;
4827                 }
4828
4829                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4830                 rb->mmap_user = get_current_user();
4831                 rb->mmap_locked = extra;
4832
4833                 ring_buffer_attach(event, rb);
4834
4835                 perf_event_init_userpage(event);
4836                 perf_event_update_userpage(event);
4837         } else {
4838                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4839                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4840                 if (!ret)
4841                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4842         }
4843
4844 unlock:
4845         if (!ret) {
4846                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4847                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4848
4849                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4850         } else if (rb) {
4851                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4852         }
4853 aux_unlock:
4854         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4855
4856         /*
4857          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4858          * vma.
4859          */
4860         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4861         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4862
4863         if (event->pmu->event_mapped)
4864                 event->pmu->event_mapped(event);
4865
4866         return ret;
4867 }
4868
4869 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4870 {
4871         struct inode *inode = file_inode(filp);
4872         struct perf_event *event = filp->private_data;
4873         int retval;
4874
4875         inode_lock(inode);
4876         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4877         inode_unlock(inode);
4878
4879         if (retval < 0)
4880                 return retval;
4881
4882         return 0;
4883 }
4884
4885 static const struct file_operations perf_fops = {
4886         .llseek                 = no_llseek,
4887         .release                = perf_release,
4888         .read                   = perf_read,
4889         .poll                   = perf_poll,
4890         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4891         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4892         .mmap                   = perf_mmap,
4893         .fasync                 = perf_fasync,
4894 };
4895
4896 /*
4897  * Perf event wakeup
4898  *
4899  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4900  * to user-space before waking everybody up.
4901  */
4902
4903 static inline struct fasync_struct **perf_event_fasync(struct perf_event *event)
4904 {
4905         /* only the parent has fasync state */
4906         if (event->parent)
4907                 event = event->parent;
4908         return &event->fasync;
4909 }
4910
4911 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4912 {
4913         ring_buffer_wakeup(event);
4914
4915         if (event->pending_kill) {
4916                 kill_fasync(perf_event_fasync(event), SIGIO, event->pending_kill);
4917                 event->pending_kill = 0;
4918         }
4919 }
4920
4921 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4922 {
4923         struct perf_event *event = container_of(entry,
4924                         struct perf_event, pending);
4925         int rctx;
4926
4927         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4928         /*
4929          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
4930          * and we won't recurse 'further'.
4931          */
4932
4933         if (event->pending_disable) {
4934                 event->pending_disable = 0;
4935                 __perf_event_disable(event);
4936         }
4937
4938         if (event->pending_wakeup) {
4939                 event->pending_wakeup = 0;
4940                 perf_event_wakeup(event);
4941         }
4942
4943         if (rctx >= 0)
4944                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4945 }
4946
4947 /*
4948  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4949  * Later on, we might change it to a list if there is
4950  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4951  */
4952 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4953
4954 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4955 {
4956         perf_guest_cbs = cbs;
4957         return 0;
4958 }
4959 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4960
4961 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4962 {
4963         perf_guest_cbs = NULL;
4964         return 0;
4965 }
4966 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4967
4968 static void
4969 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4970                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4971 {
4972         int bit;
4973
4974         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4975                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4976                 u64 val;
4977
4978                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4979                 perf_output_put(handle, val);
4980         }
4981 }
4982
4983 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
4984                                   struct pt_regs *regs,
4985                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
4986 {
4987         if (user_mode(regs)) {
4988                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
4989                 regs_user->regs = regs;
4990         } else if (current->mm) {
4991                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
4992         } else {
4993                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
4994                 regs_user->regs = NULL;
4995         }
4996 }
4997
4998 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
4999                                   struct pt_regs *regs)
5000 {
5001         regs_intr->regs = regs;
5002         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
5003 }
5004
5005
5006 /*
5007  * Get remaining task size from user stack pointer.
5008  *
5009  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
5010  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
5011  * so using TASK_SIZE as limit.
5012  */
5013 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
5014 {
5015         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
5016
5017         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
5018                 return 0;
5019
5020         return TASK_SIZE - addr;
5021 }
5022
5023 static u16
5024 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
5025                         struct pt_regs *regs)
5026 {
5027         u64 task_size;
5028
5029         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
5030         if (!regs)
5031                 return 0;
5032
5033         /*
5034          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
5035          * - TASK_SIZE
5036          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
5037          *
5038          * - remaining sample size
5039          *   If we don't, we customize the stack size to
5040          *   fit in to the remaining sample size.
5041          */
5042
5043         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
5044         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
5045
5046         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
5047         header_size += 2 * sizeof(u64);
5048
5049         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
5050         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
5051                 /*
5052                  * If we overflow the maximum size for the sample,
5053                  * we customize the stack dump size to fit in.
5054                  */
5055                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
5056                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
5057         }
5058
5059         return stack_size;
5060 }
5061
5062 static void
5063 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
5064                           struct pt_regs *regs)
5065 {
5066         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
5067         if (!regs) {
5068                 u64 size = 0;
5069                 perf_output_put(handle, size);
5070         } else {
5071                 unsigned long sp;
5072                 unsigned int rem;
5073                 u64 dyn_size;
5074
5075                 /*
5076                  * We dump:
5077                  * static size
5078                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
5079                  *     in to the sample max size
5080                  * data
5081                  *   - user stack dump data
5082                  * dynamic size
5083                  *   - the actual dumped size
5084                  */
5085
5086                 /* Static size. */
5087                 perf_output_put(handle, dump_size);
5088
5089                 /* Data. */
5090                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
5091                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
5092                 dyn_size = dump_size - rem;
5093
5094                 perf_output_skip(handle, rem);
5095
5096                 /* Dynamic size. */
5097                 perf_output_put(handle, dyn_size);
5098         }
5099 }
5100
5101 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5102                                          struct perf_sample_data *data,
5103                                          struct perf_event *event)
5104 {
5105         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5106
5107         data->type = sample_type;
5108         header->size += event->id_header_size;
5109
5110         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
5111                 /* namespace issues */
5112                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
5113                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
5114         }
5115
5116         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5117                 data->time = perf_event_clock(event);
5118
5119         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
5120                 data->id = primary_event_id(event);
5121
5122         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5123                 data->stream_id = event->id;
5124
5125         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
5126                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
5127                 data->cpu_entry.reserved = 0;
5128         }
5129 }
5130
5131 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5132                                 struct perf_sample_data *data,
5133                                 struct perf_event *event)
5134 {
5135         if (event->attr.sample_id_all)
5136                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5137 }
5138
5139 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
5140                                            struct perf_sample_data *data)
5141 {
5142         u64 sample_type = data->type;
5143
5144         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5145                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5146
5147         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5148                 perf_output_put(handle, data->time);
5149
5150         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5151                 perf_output_put(handle, data->id);
5152
5153         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5154                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5155
5156         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5157                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5158
5159         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5160                 perf_output_put(handle, data->id);
5161 }
5162
5163 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5164                                   struct perf_output_handle *handle,
5165                                   struct perf_sample_data *sample)
5166 {
5167         if (event->attr.sample_id_all)
5168                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5169 }
5170
5171 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5172                                  struct perf_event *event,
5173                                  u64 enabled, u64 running)
5174 {
5175         u64 read_format = event->attr.read_format;
5176         u64 values[4];
5177         int n = 0;
5178
5179         values[n++] = perf_event_count(event);
5180         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5181                 values[n++] = enabled +
5182                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5183         }
5184         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5185                 values[n++] = running +
5186                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5187         }
5188         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5189                 values[n++] = primary_event_id(event);
5190
5191         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5192 }
5193
5194 /*
5195  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5196  */
5197 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5198                             struct perf_event *event,
5199                             u64 enabled, u64 running)
5200 {
5201         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5202         u64 read_format = event->attr.read_format;
5203         u64 values[5];
5204         int n = 0;
5205
5206         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5207
5208         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5209                 values[n++] = enabled;
5210
5211         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5212                 values[n++] = running;
5213
5214         if (leader != event)
5215                 leader->pmu->read(leader);
5216
5217         values[n++] = perf_event_count(leader);
5218         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5219                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5220
5221         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5222
5223         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5224                 n = 0;
5225
5226                 if ((sub != event) &&
5227                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5228                         sub->pmu->read(sub);
5229
5230                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5231                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5232                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5233
5234                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5235         }
5236 }
5237
5238 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5239                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5240
5241 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5242                              struct perf_event *event)
5243 {
5244         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5245         u64 read_format = event->attr.read_format;
5246
5247         /*
5248          * compute total_time_enabled, total_time_running
5249          * based on snapshot values taken when the event
5250          * was last scheduled in.
5251          *
5252          * we cannot simply called update_context_time()
5253          * because of locking issue as we are called in
5254          * NMI context
5255          */
5256         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5257                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5258
5259         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5260                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5261         else
5262                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5263 }
5264
5265 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5266                         struct perf_event_header *header,
5267                         struct perf_sample_data *data,
5268                         struct perf_event *event)
5269 {
5270         u64 sample_type = data->type;
5271
5272         perf_output_put(handle, *header);
5273
5274         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5275                 perf_output_put(handle, data->id);
5276
5277         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5278                 perf_output_put(handle, data->ip);
5279
5280         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5281                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5282
5283         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5284                 perf_output_put(handle, data->time);
5285
5286         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5287                 perf_output_put(handle, data->addr);
5288
5289         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5290                 perf_output_put(handle, data->id);
5291
5292         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5293                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5294
5295         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5296                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5297
5298         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5299                 perf_output_put(handle, data->period);
5300
5301         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5302                 perf_output_read(handle, event);
5303
5304         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5305                 if (data->callchain) {
5306                         int size = 1;
5307
5308                         if (data->callchain)
5309                                 size += data->callchain->nr;
5310
5311                         size *= sizeof(u64);
5312
5313                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5314                 } else {
5315                         u64 nr = 0;
5316                         perf_output_put(handle, nr);
5317                 }
5318         }
5319
5320         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5321                 if (data->raw) {
5322                         u32 raw_size = data->raw->size;
5323                         u32 real_size = round_up(raw_size + sizeof(u32),
5324                                                  sizeof(u64)) - sizeof(u32);
5325                         u64 zero = 0;
5326
5327                         perf_output_put(handle, real_size);
5328                         __output_copy(handle, data->raw->data, raw_size);
5329                         if (real_size - raw_size)
5330                                 __output_copy(handle, &zero, real_size - raw_size);
5331                 } else {
5332                         struct {
5333                                 u32     size;
5334                                 u32     data;
5335                         } raw = {
5336                                 .size = sizeof(u32),
5337                                 .data = 0,
5338                         };
5339                         perf_output_put(handle, raw);
5340                 }
5341         }
5342
5343         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5344                 if (data->br_stack) {
5345                         size_t size;
5346
5347                         size = data->br_stack->nr
5348                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5349
5350                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5351                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5352                 } else {
5353                         /*
5354                          * we always store at least the value of nr
5355                          */
5356                         u64 nr = 0;
5357                         perf_output_put(handle, nr);
5358                 }
5359         }
5360
5361         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5362                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5363
5364                 /*
5365                  * If there are no regs to dump, notice it through
5366                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5367                  */
5368                 perf_output_put(handle, abi);
5369
5370                 if (abi) {
5371                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5372                         perf_output_sample_regs(handle,
5373                                                 data->regs_user.regs,
5374                                                 mask);
5375                 }
5376         }
5377
5378         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5379                 perf_output_sample_ustack(handle,
5380                                           data->stack_user_size,
5381                                           data->regs_user.regs);
5382         }
5383
5384         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5385                 perf_output_put(handle, data->weight);
5386
5387         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5388                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5389
5390         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5391                 perf_output_put(handle, data->txn);
5392
5393         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5394                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5395                 /*
5396                  * If there are no regs to dump, notice it through
5397                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5398                  */
5399                 perf_output_put(handle, abi);
5400
5401                 if (abi) {
5402                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5403
5404                         perf_output_sample_regs(handle,
5405                                                 data->regs_intr.regs,
5406                                                 mask);
5407                 }
5408         }
5409
5410         if (!event->attr.watermark) {
5411                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5412
5413                 if (wakeup_events) {
5414                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5415                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5416
5417                         if (events >= wakeup_events) {
5418                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5419                                 local_inc(&rb->wakeup);
5420                         }
5421                 }
5422         }
5423 }
5424
5425 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5426                          struct perf_sample_data *data,
5427                          struct perf_event *event,
5428                          struct pt_regs *regs)
5429 {
5430         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5431
5432         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5433         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5434
5435         header->misc = 0;
5436         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5437
5438         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5439
5440         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5441                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5442
5443         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5444                 int size = 1;
5445
5446                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5447
5448                 if (data->callchain)
5449                         size += data->callchain->nr;
5450
5451                 header->size += size * sizeof(u64);
5452         }
5453
5454         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5455                 int size = sizeof(u32);
5456
5457                 if (data->raw)
5458                         size += data->raw->size;
5459                 else
5460                         size += sizeof(u32);
5461
5462                 header->size += round_up(size, sizeof(u64));
5463         }
5464
5465         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5466                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5467                 if (data->br_stack) {
5468                         size += data->br_stack->nr
5469                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5470                 }
5471                 header->size += size;
5472         }
5473
5474         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5475                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5476                                       &data->regs_user_copy);
5477
5478         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5479                 /* regs dump ABI info */
5480                 int size = sizeof(u64);
5481
5482                 if (data->regs_user.regs) {
5483                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5484                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5485                 }
5486
5487                 header->size += size;
5488         }
5489
5490         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5491                 /*
5492                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5493                  * processed as the last one or have additional check added
5494                  * in case new sample type is added, because we could eat
5495                  * up the rest of the sample size.
5496                  */
5497                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5498                 u16 size = sizeof(u64);
5499
5500                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5501                                                      data->regs_user.regs);
5502
5503                 /*
5504                  * If there is something to dump, add space for the dump
5505                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5506                  * which is how many have been actually dumped.
5507                  */
5508                 if (stack_size)
5509                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5510
5511                 data->stack_user_size = stack_size;
5512                 header->size += size;
5513         }
5514
5515         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5516                 /* regs dump ABI info */
5517                 int size = sizeof(u64);
5518
5519                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5520
5521                 if (data->regs_intr.regs) {
5522                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5523
5524                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5525                 }
5526
5527                 header->size += size;
5528         }
5529 }
5530
5531 void perf_event_output(struct perf_event *event,
5532                         struct perf_sample_data *data,
5533                         struct pt_regs *regs)
5534 {
5535         struct perf_output_handle handle;
5536         struct perf_event_header header;
5537
5538         /* protect the callchain buffers */
5539         rcu_read_lock();
5540
5541         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5542
5543         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5544                 goto exit;
5545
5546         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5547
5548         perf_output_end(&handle);
5549
5550 exit:
5551         rcu_read_unlock();
5552 }
5553
5554 /*
5555  * read event_id
5556  */
5557
5558 struct perf_read_event {
5559         struct perf_event_header        header;
5560
5561         u32                             pid;
5562         u32                             tid;
5563 };
5564
5565 static void
5566 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5567                         struct task_struct *task)
5568 {
5569         struct perf_output_handle handle;
5570         struct perf_sample_data sample;
5571         struct perf_read_event read_event = {
5572                 .header = {
5573                         .type = PERF_RECORD_READ,
5574                         .misc = 0,
5575                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5576                 },
5577                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5578                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5579         };
5580         int ret;
5581
5582         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5583         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5584         if (ret)
5585                 return;
5586
5587         perf_output_put(&handle, read_event);
5588         perf_output_read(&handle, event);
5589         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5590
5591         perf_output_end(&handle);
5592 }
5593
5594 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5595
5596 static void
5597 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5598                    perf_event_aux_output_cb output,
5599                    void *data)
5600 {
5601         struct perf_event *event;
5602
5603         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5604                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5605                         continue;
5606                 if (!event_filter_match(event))
5607                         continue;
5608                 output(event, data);
5609         }
5610 }
5611
5612 static void
5613 perf_event_aux_task_ctx(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5614                         struct perf_event_context *task_ctx)
5615 {
5616         rcu_read_lock();
5617         preempt_disable();
5618         perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5619         preempt_enable();
5620         rcu_read_unlock();
5621 }
5622
5623 static void
5624 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5625                struct perf_event_context *task_ctx)
5626 {
5627         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5628         struct perf_event_context *ctx;
5629         struct pmu *pmu;
5630         int ctxn;
5631
5632         /*
5633          * If we have task_ctx != NULL we only notify
5634          * the task context itself. The task_ctx is set
5635          * only for EXIT events before releasing task
5636          * context.
5637          */
5638         if (task_ctx) {
5639                 perf_event_aux_task_ctx(output, data, task_ctx);
5640                 return;
5641         }
5642
5643         rcu_read_lock();
5644         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5645                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5646                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5647                         goto next;
5648                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5649                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5650                 if (ctxn < 0)
5651                         goto next;
5652                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5653                 if (ctx)
5654                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5655 next:
5656                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5657         }
5658         rcu_read_unlock();
5659 }
5660
5661 /*
5662  * task tracking -- fork/exit
5663  *
5664  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5665  */
5666
5667 struct perf_task_event {
5668         struct task_struct              *task;
5669         struct perf_event_context       *task_ctx;
5670
5671         struct {
5672                 struct perf_event_header        header;
5673
5674                 u32                             pid;
5675                 u32                             ppid;
5676                 u32                             tid;
5677                 u32                             ptid;
5678                 u64                             time;
5679         } event_id;
5680 };
5681
5682 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5683 {
5684         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5685                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5686                event->attr.task;
5687 }
5688
5689 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5690                                    void *data)
5691 {
5692         struct perf_task_event *task_event = data;
5693         struct perf_output_handle handle;
5694         struct perf_sample_data sample;
5695         struct task_struct *task = task_event->task;
5696         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5697
5698         if (!perf_event_task_match(event))
5699                 return;
5700
5701         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5702
5703         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5704                                 task_event->event_id.header.size);
5705         if (ret)
5706                 goto out;
5707
5708         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5709         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5710
5711         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5712         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5713
5714         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5715
5716         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5717
5718         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5719
5720         perf_output_end(&handle);
5721 out:
5722         task_event->event_id.header.size = size;
5723 }
5724
5725 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5726                               struct perf_event_context *task_ctx,
5727                               int new)
5728 {
5729         struct perf_task_event task_event;
5730
5731         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5732             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5733             !atomic_read(&nr_task_events))
5734                 return;
5735
5736         task_event = (struct perf_task_event){
5737                 .task     = task,
5738                 .task_ctx = task_ctx,
5739                 .event_id    = {
5740                         .header = {
5741                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5742                                 .misc = 0,
5743                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5744                         },
5745                         /* .pid  */
5746                         /* .ppid */
5747                         /* .tid  */
5748                         /* .ptid */
5749                         /* .time */
5750                 },
5751         };
5752
5753         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5754                        &task_event,
5755                        task_ctx);
5756 }
5757
5758 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5759 {
5760         perf_event_task(task, NULL, 1);
5761 }
5762
5763 /*
5764  * comm tracking
5765  */
5766
5767 struct perf_comm_event {
5768         struct task_struct      *task;
5769         char                    *comm;
5770         int                     comm_size;
5771
5772         struct {
5773                 struct perf_event_header        header;
5774
5775                 u32                             pid;
5776                 u32                             tid;
5777         } event_id;
5778 };
5779
5780 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5781 {
5782         return event->attr.comm;
5783 }
5784
5785 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5786                                    void *data)
5787 {
5788         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5789         struct perf_output_handle handle;
5790         struct perf_sample_data sample;
5791         int size = comm_event->event_id.header.size;
5792         int ret;
5793
5794         if (!perf_event_comm_match(event))
5795                 return;
5796
5797         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5798         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5799                                 comm_event->event_id.header.size);
5800
5801         if (ret)
5802                 goto out;
5803
5804         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5805         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5806
5807         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5808         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5809                                    comm_event->comm_size);
5810
5811         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5812
5813         perf_output_end(&handle);
5814 out:
5815         comm_event->event_id.header.size = size;
5816 }
5817
5818 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5819 {
5820         char comm[TASK_COMM_LEN];
5821         unsigned int size;
5822
5823         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5824         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5825         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5826
5827         comm_event->comm = comm;
5828         comm_event->comm_size = size;
5829
5830         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5831
5832         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5833                        comm_event,
5834                        NULL);
5835 }
5836
5837 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5838 {
5839         struct perf_comm_event comm_event;
5840
5841         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5842                 return;
5843
5844         comm_event = (struct perf_comm_event){
5845                 .task   = task,
5846                 /* .comm      */
5847                 /* .comm_size */
5848                 .event_id  = {
5849                         .header = {
5850                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5851                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5852                                 /* .size */
5853                         },
5854                         /* .pid */
5855                         /* .tid */
5856                 },
5857         };
5858
5859         perf_event_comm_event(&comm_event);
5860 }
5861
5862 /*
5863  * mmap tracking
5864  */
5865
5866 struct perf_mmap_event {
5867         struct vm_area_struct   *vma;
5868
5869         const char              *file_name;
5870         int                     file_size;
5871         int                     maj, min;
5872         u64                     ino;
5873         u64                     ino_generation;
5874         u32                     prot, flags;
5875
5876         struct {
5877                 struct perf_event_header        header;
5878
5879                 u32                             pid;
5880                 u32                             tid;
5881                 u64                             start;
5882                 u64                             len;
5883                 u64                             pgoff;
5884         } event_id;
5885 };
5886
5887 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5888                                  void *data)
5889 {
5890         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5891         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5892         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5893
5894         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5895                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5896 }
5897
5898 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5899                                    void *data)
5900 {
5901         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5902         struct perf_output_handle handle;
5903         struct perf_sample_data sample;
5904         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5905         int ret;
5906
5907         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5908                 return;
5909
5910         if (event->attr.mmap2) {
5911                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5912                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5913                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5914                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5915                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5916                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
5917                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
5918         }
5919
5920         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5921         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5922                                 mmap_event->event_id.header.size);
5923         if (ret)
5924                 goto out;
5925
5926         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5927         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5928
5929         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5930
5931         if (event->attr.mmap2) {
5932                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5933                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5934                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5935                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5936                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
5937                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
5938         }
5939
5940         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5941                                    mmap_event->file_size);
5942
5943         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5944
5945         perf_output_end(&handle);
5946 out:
5947         mmap_event->event_id.header.size = size;
5948 }
5949
5950 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5951 {
5952         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5953         struct file *file = vma->vm_file;
5954         int maj = 0, min = 0;
5955         u64 ino = 0, gen = 0;
5956         u32 prot = 0, flags = 0;
5957         unsigned int size;
5958         char tmp[16];
5959         char *buf = NULL;
5960         char *name;
5961
5962         if (file) {
5963                 struct inode *inode;
5964                 dev_t dev;
5965
5966                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5967                 if (!buf) {
5968                         name = "//enomem";
5969                         goto cpy_name;
5970                 }
5971                 /*
5972                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5973                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5974                  * the 64bit alignment we do later.
5975                  */
5976                 name = file_path(file, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5977                 if (IS_ERR(name)) {
5978                         name = "//toolong";
5979                         goto cpy_name;
5980                 }
5981                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5982                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5983                 ino = inode->i_ino;
5984                 gen = inode->i_generation;
5985                 maj = MAJOR(dev);
5986                 min = MINOR(dev);
5987
5988                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
5989                         prot |= PROT_READ;
5990                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
5991                         prot |= PROT_WRITE;
5992                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
5993                         prot |= PROT_EXEC;
5994
5995                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
5996                         flags = MAP_SHARED;
5997                 else
5998                         flags = MAP_PRIVATE;
5999
6000                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
6001                         flags |= MAP_DENYWRITE;
6002                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
6003                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
6004                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
6005                         flags |= MAP_LOCKED;
6006                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
6007                         flags |= MAP_HUGETLB;
6008
6009                 goto got_name;
6010         } else {
6011                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
6012                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
6013                         if (name)
6014                                 goto cpy_name;
6015                 }
6016
6017                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
6018                 if (name)
6019                         goto cpy_name;
6020
6021                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
6022                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
6023                         name = "[heap]";
6024                         goto cpy_name;
6025                 }
6026                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
6027                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
6028                         name = "[stack]";
6029                         goto cpy_name;
6030                 }
6031
6032                 name = "//anon";
6033                 goto cpy_name;
6034         }
6035
6036 cpy_name:
6037         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
6038         name = tmp;
6039 got_name:
6040         /*
6041          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
6042          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
6043          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
6044          */
6045         size = strlen(name)+1;
6046         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
6047                 name[size++] = '\0';
6048
6049         mmap_event->file_name = name;
6050         mmap_event->file_size = size;
6051         mmap_event->maj = maj;
6052         mmap_event->min = min;
6053         mmap_event->ino = ino;
6054         mmap_event->ino_generation = gen;
6055         mmap_event->prot = prot;
6056         mmap_event->flags = flags;
6057
6058         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
6059                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
6060
6061         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
6062
6063         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
6064                        mmap_event,
6065                        NULL);
6066
6067         kfree(buf);
6068 }
6069
6070 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
6071 {
6072         struct perf_mmap_event mmap_event;
6073
6074         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
6075                 return;
6076
6077         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
6078                 .vma    = vma,
6079                 /* .file_name */
6080                 /* .file_size */
6081                 .event_id  = {
6082                         .header = {
6083                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
6084                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
6085                                 /* .size */
6086                         },
6087                         /* .pid */
6088                         /* .tid */
6089                         .start  = vma->vm_start,
6090                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
6091                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
6092                 },
6093                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
6094                 /* .min (attr_mmap2 only) */
6095                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
6096                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
6097                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
6098                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
6099         };
6100
6101         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
6102 }
6103
6104 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
6105                           unsigned long size, u64 flags)
6106 {
6107         struct perf_output_handle handle;
6108         struct perf_sample_data sample;
6109         struct perf_aux_event {
6110                 struct perf_event_header        header;
6111                 u64                             offset;
6112                 u64                             size;
6113                 u64                             flags;
6114         } rec = {
6115                 .header = {
6116                         .type = PERF_RECORD_AUX,
6117                         .misc = 0,
6118                         .size = sizeof(rec),
6119                 },
6120                 .offset         = head,
6121                 .size           = size,
6122                 .flags          = flags,
6123         };
6124         int ret;
6125
6126         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6127         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6128
6129         if (ret)
6130                 return;
6131
6132         perf_output_put(&handle, rec);
6133         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6134
6135         perf_output_end(&handle);
6136 }
6137
6138 /*
6139  * Lost/dropped samples logging
6140  */
6141 void perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost)
6142 {
6143         struct perf_output_handle handle;
6144         struct perf_sample_data sample;
6145         int ret;
6146
6147         struct {
6148                 struct perf_event_header        header;
6149                 u64                             lost;
6150         } lost_samples_event = {
6151                 .header = {
6152                         .type = PERF_RECORD_LOST_SAMPLES,
6153                         .misc = 0,
6154                         .size = sizeof(lost_samples_event),
6155                 },
6156                 .lost           = lost,
6157         };
6158
6159         perf_event_header__init_id(&lost_samples_event.header, &sample, event);
6160
6161         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6162                                 lost_samples_event.header.size);
6163         if (ret)
6164                 return;
6165
6166         perf_output_put(&handle, lost_samples_event);
6167         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6168         perf_output_end(&handle);
6169 }
6170
6171 /*
6172  * context_switch tracking
6173  */
6174
6175 struct perf_switch_event {
6176         struct task_struct      *task;
6177         struct task_struct      *next_prev;
6178
6179         struct {
6180                 struct perf_event_header        header;
6181                 u32                             next_prev_pid;
6182                 u32                             next_prev_tid;
6183         } event_id;
6184 };
6185
6186 static int perf_event_switch_match(struct perf_event *event)
6187 {
6188         return event->attr.context_switch;
6189 }
6190
6191 static void perf_event_switch_output(struct perf_event *event, void *data)
6192 {
6193         struct perf_switch_event *se = data;
6194         struct perf_output_handle handle;
6195         struct perf_sample_data sample;
6196         int ret;
6197
6198         if (!perf_event_switch_match(event))
6199                 return;
6200
6201         /* Only CPU-wide events are allowed to see next/prev pid/tid */
6202         if (event->ctx->task) {
6203                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH;
6204                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id.header);
6205         } else {
6206                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH_CPU_WIDE;
6207                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id);
6208                 se->event_id.next_prev_pid =
6209                                         perf_event_pid(event, se->next_prev);
6210                 se->event_id.next_prev_tid =
6211                                         perf_event_tid(event, se->next_prev);
6212         }
6213
6214         perf_event_header__init_id(&se->event_id.header, &sample, event);
6215
6216         ret = perf_output_begin(&handle, event, se->event_id.header.size);
6217         if (ret)
6218                 return;
6219
6220         if (event->ctx->task)
6221                 perf_output_put(&handle, se->event_id.header);
6222         else
6223                 perf_output_put(&handle, se->event_id);
6224
6225         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6226
6227         perf_output_end(&handle);
6228 }
6229
6230 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
6231                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in)
6232 {
6233         struct perf_switch_event switch_event;
6234
6235         /* N.B. caller checks nr_switch_events != 0 */
6236
6237         switch_event = (struct perf_switch_event){
6238                 .task           = task,
6239                 .next_prev      = next_prev,
6240                 .event_id       = {
6241                         .header = {
6242                                 /* .type */
6243                                 .misc = sched_in ? 0 : PERF_RECORD_MISC_SWITCH_OUT,
6244                                 /* .size */
6245                         },
6246                         /* .next_prev_pid */
6247                         /* .next_prev_tid */
6248                 },
6249         };
6250
6251         perf_event_aux(perf_event_switch_output,
6252                        &switch_event,
6253                        NULL);
6254 }
6255
6256 /*
6257  * IRQ throttle logging
6258  */
6259
6260 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
6261 {
6262         struct perf_output_handle handle;
6263         struct perf_sample_data sample;
6264         int ret;
6265
6266         struct {
6267                 struct perf_event_header        header;
6268                 u64                             time;
6269                 u64                             id;
6270                 u64                             stream_id;
6271         } throttle_event = {
6272                 .header = {
6273                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
6274                         .misc = 0,
6275                         .size = sizeof(throttle_event),
6276                 },
6277                 .time           = perf_event_clock(event),
6278                 .id             = primary_event_id(event),
6279                 .stream_id      = event->id,
6280         };
6281
6282         if (enable)
6283                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6284
6285         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6286
6287         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6288                                 throttle_event.header.size);
6289         if (ret)
6290                 return;
6291
6292         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6293         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6294         perf_output_end(&handle);
6295 }
6296
6297 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6298 {
6299         struct perf_output_handle handle;
6300         struct perf_sample_data sample;
6301         struct perf_aux_event {
6302                 struct perf_event_header        header;
6303                 u32                             pid;
6304                 u32                             tid;
6305         } rec;
6306         int ret;
6307
6308         if (event->parent)
6309                 event = event->parent;
6310
6311         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6312             event->hw.itrace_started)
6313                 return;
6314
6315         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6316         rec.header.misc = 0;
6317         rec.header.size = sizeof(rec);
6318         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6319         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6320
6321         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6322         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6323
6324         if (ret)
6325                 return;
6326
6327         perf_output_put(&handle, rec);
6328         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6329
6330         perf_output_end(&handle);
6331 }
6332
6333 /*
6334  * Generic event overflow handling, sampling.
6335  */
6336
6337 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6338                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6339                                    struct pt_regs *regs)
6340 {
6341         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6342         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6343         u64 seq;
6344         int ret = 0;
6345
6346         /*
6347          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6348          * hardware counters, ignore those.
6349          */
6350         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6351                 return 0;
6352
6353         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6354         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6355                 hwc->interrupts_seq = seq;
6356                 hwc->interrupts = 1;
6357         } else {
6358                 hwc->interrupts++;
6359                 if (unlikely(throttle
6360                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6361                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6362                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6363                         perf_log_throttle(event, 0);
6364                         tick_nohz_full_kick();
6365                         ret = 1;
6366                 }
6367         }
6368
6369         if (event->attr.freq) {
6370                 u64 now = perf_clock();
6371                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6372
6373                 hwc->freq_time_stamp = now;
6374
6375                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6376                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6377         }
6378
6379         /*
6380          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6381          * events
6382          */
6383
6384         event->pending_kill = POLL_IN;
6385         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6386                 ret = 1;
6387                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6388                 event->pending_disable = 1;
6389                 irq_work_queue(&event->pending);
6390         }
6391
6392         if (event->overflow_handler)
6393                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6394         else
6395                 perf_event_output(event, data, regs);
6396
6397         if (*perf_event_fasync(event) && event->pending_kill) {
6398                 event->pending_wakeup = 1;
6399                 irq_work_queue(&event->pending);
6400         }
6401
6402         return ret;
6403 }
6404
6405 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6406                           struct perf_sample_data *data,
6407                           struct pt_regs *regs)
6408 {
6409         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6410 }
6411
6412 /*
6413  * Generic software event infrastructure
6414  */
6415
6416 struct swevent_htable {
6417         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6418         struct mutex                    hlist_mutex;
6419         int                             hlist_refcount;
6420
6421         /* Recursion avoidance in each contexts */
6422         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6423 };
6424
6425 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6426
6427 /*
6428  * We directly increment event->count and keep a second value in
6429  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6430  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6431  * sign as trigger.
6432  */
6433
6434 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6435 {
6436         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6437         u64 period = hwc->last_period;
6438         u64 nr, offset;
6439         s64 old, val;
6440
6441         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6442
6443 again:
6444         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6445         if (val < 0)
6446                 return 0;
6447
6448         nr = div64_u64(period + val, period);
6449         offset = nr * period;
6450         val -= offset;
6451         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6452                 goto again;
6453
6454         return nr;
6455 }
6456
6457 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6458                                     struct perf_sample_data *data,
6459                                     struct pt_regs *regs)
6460 {
6461         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6462         int throttle = 0;
6463
6464         if (!overflow)
6465                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6466
6467         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6468                 return;
6469
6470         for (; overflow; overflow--) {
6471                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6472                                             data, regs)) {
6473                         /*
6474                          * We inhibit the overflow from happening when
6475                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6476                          */
6477                         break;
6478                 }
6479                 throttle = 1;
6480         }
6481 }
6482
6483 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6484                                struct perf_sample_data *data,
6485                                struct pt_regs *regs)
6486 {
6487         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6488
6489         local64_add(nr, &event->count);
6490
6491         if (!regs)
6492                 return;
6493
6494         if (!is_sampling_event(event))
6495                 return;
6496
6497         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6498                 data->period = nr;
6499                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6500         } else
6501                 data->period = event->hw.last_period;
6502
6503         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6504                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6505
6506         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6507                 return;
6508
6509         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6510 }
6511
6512 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6513                               struct pt_regs *regs)
6514 {
6515         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6516                 return 1;
6517
6518         if (regs) {
6519                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6520                         return 1;
6521
6522                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6523                         return 1;
6524         }
6525
6526         return 0;
6527 }
6528
6529 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6530                                 enum perf_type_id type,
6531                                 u32 event_id,
6532                                 struct perf_sample_data *data,
6533                                 struct pt_regs *regs)
6534 {
6535         if (event->attr.type != type)
6536                 return 0;
6537
6538         if (event->attr.config != event_id)
6539                 return 0;
6540
6541         if (perf_exclude_event(event, regs))
6542                 return 0;
6543
6544         return 1;
6545 }
6546
6547 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6548 {
6549         u64 val = event_id | (type << 32);
6550
6551         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6552 }
6553
6554 static inline struct hlist_head *
6555 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6556 {
6557         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6558
6559         return &hlist->heads[hash];
6560 }
6561
6562 /* For the read side: events when they trigger */
6563 static inline struct hlist_head *
6564 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6565 {
6566         struct swevent_hlist *hlist;
6567
6568         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6569         if (!hlist)
6570                 return NULL;
6571
6572         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6573 }
6574
6575 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6576 static inline struct hlist_head *
6577 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6578 {
6579         struct swevent_hlist *hlist;
6580         u32 event_id = event->attr.config;
6581         u64 type = event->attr.type;
6582
6583         /*
6584          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6585          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6586          * The context lock guarantees that.
6587          */
6588         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6589                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6590         if (!hlist)
6591                 return NULL;
6592
6593         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6594 }
6595
6596 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6597                                     u64 nr,
6598                                     struct perf_sample_data *data,
6599                                     struct pt_regs *regs)
6600 {
6601         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6602         struct perf_event *event;
6603         struct hlist_head *head;
6604
6605         rcu_read_lock();
6606         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6607         if (!head)
6608                 goto end;
6609
6610         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6611                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6612                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6613         }
6614 end:
6615         rcu_read_unlock();
6616 }
6617
6618 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6619
6620 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6621 {
6622         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6623
6624         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6625 }
6626 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6627
6628 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6629 {
6630         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6631
6632         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6633 }
6634
6635 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6636 {
6637         struct perf_sample_data data;
6638
6639         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6640                 return;
6641
6642         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6643         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6644 }
6645
6646 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6647 {
6648         int rctx;
6649
6650         preempt_disable_notrace();
6651         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6652         if (unlikely(rctx < 0))
6653                 goto fail;
6654
6655         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6656
6657         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6658 fail:
6659         preempt_enable_notrace();
6660 }
6661
6662 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6663 {
6664 }
6665
6666 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6667 {
6668         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6669         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6670         struct hlist_head *head;
6671
6672         if (is_sampling_event(event)) {
6673                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6674                 perf_swevent_set_period(event);
6675         }
6676
6677         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6678
6679         head = find_swevent_head(swhash, event);
6680         if (WARN_ON_ONCE(!head))
6681                 return -EINVAL;
6682
6683         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6684         perf_event_update_userpage(event);
6685
6686         return 0;
6687 }
6688
6689 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6690 {
6691         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6692 }
6693
6694 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6695 {
6696         event->hw.state = 0;
6697 }
6698
6699 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6700 {
6701         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6702 }
6703
6704 /* Deref the hlist from the update side */
6705 static inline struct swevent_hlist *
6706 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6707 {
6708         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6709                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6710 }
6711
6712 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6713 {
6714         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6715
6716         if (!hlist)
6717                 return;
6718
6719         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6720         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6721 }
6722
6723 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6724 {
6725         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6726
6727         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6728
6729         if (!--swhash->hlist_refcount)
6730                 swevent_hlist_release(swhash);
6731
6732         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6733 }
6734
6735 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
6736 {
6737         int cpu;
6738
6739         for_each_possible_cpu(cpu)
6740                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6741 }
6742
6743 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6744 {
6745         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6746         int err = 0;
6747
6748         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6749         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6750                 struct swevent_hlist *hlist;
6751
6752                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6753                 if (!hlist) {
6754                         err = -ENOMEM;
6755                         goto exit;
6756                 }
6757                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6758         }
6759         swhash->hlist_refcount++;
6760 exit:
6761         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6762
6763         return err;
6764 }
6765
6766 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
6767 {
6768         int err;
6769         int cpu, failed_cpu;
6770
6771         get_online_cpus();
6772         for_each_possible_cpu(cpu) {
6773                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
6774                 if (err) {
6775                         failed_cpu = cpu;
6776                         goto fail;
6777                 }
6778         }
6779         put_online_cpus();
6780
6781         return 0;
6782 fail:
6783         for_each_possible_cpu(cpu) {
6784                 if (cpu == failed_cpu)
6785                         break;
6786                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6787         }
6788
6789         put_online_cpus();
6790         return err;
6791 }
6792
6793 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6794
6795 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6796 {
6797         u64 event_id = event->attr.config;
6798
6799         WARN_ON(event->parent);
6800
6801         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6802         swevent_hlist_put(event);
6803 }
6804
6805 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6806 {
6807         u64 event_id = event->attr.config;
6808
6809         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6810                 return -ENOENT;
6811
6812         /*
6813          * no branch sampling for software events
6814          */
6815         if (has_branch_stack(event))
6816                 return -EOPNOTSUPP;
6817
6818         switch (event_id) {
6819         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6820         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6821                 return -ENOENT;
6822
6823         default:
6824                 break;
6825         }
6826
6827         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6828                 return -ENOENT;
6829
6830         if (!event->parent) {
6831                 int err;
6832
6833                 err = swevent_hlist_get(event);
6834                 if (err)
6835                         return err;
6836
6837                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6838                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6839         }
6840
6841         return 0;
6842 }
6843
6844 static struct pmu perf_swevent = {
6845         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6846
6847         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6848
6849         .event_init     = perf_swevent_init,
6850         .add            = perf_swevent_add,
6851         .del            = perf_swevent_del,
6852         .start          = perf_swevent_start,
6853         .stop           = perf_swevent_stop,
6854         .read           = perf_swevent_read,
6855 };
6856
6857 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6858
6859 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6860                                 struct perf_sample_data *data)
6861 {
6862         void *record = data->raw->data;
6863
6864         /* only top level events have filters set */
6865         if (event->parent)
6866                 event = event->parent;
6867
6868         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6869                 return 1;
6870         return 0;
6871 }
6872
6873 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6874                                 struct perf_sample_data *data,
6875                                 struct pt_regs *regs)
6876 {
6877         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6878                 return 0;
6879         /*
6880          * All tracepoints are from kernel-space.
6881          */
6882         if (event->attr.exclude_kernel)
6883                 return 0;
6884
6885         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6886                 return 0;
6887
6888         return 1;
6889 }
6890
6891 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6892                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6893                    struct task_struct *task)
6894 {
6895         struct perf_sample_data data;
6896         struct perf_event *event;
6897
6898         struct perf_raw_record raw = {
6899                 .size = entry_size,
6900                 .data = record,
6901         };
6902
6903         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6904         data.raw = &raw;
6905
6906         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6907                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6908                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6909         }
6910
6911         /*
6912          * If we got specified a target task, also iterate its context and
6913          * deliver this event there too.
6914          */
6915         if (task && task != current) {
6916                 struct perf_event_context *ctx;
6917                 struct trace_entry *entry = record;
6918
6919                 rcu_read_lock();
6920                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
6921                 if (!ctx)
6922                         goto unlock;
6923
6924                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
6925                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6926                                 continue;
6927                         if (event->attr.config != entry->type)
6928                                 continue;
6929                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6930                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6931                 }
6932 unlock:
6933                 rcu_read_unlock();
6934         }
6935
6936         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6937 }
6938 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
6939
6940 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6941 {
6942         perf_trace_destroy(event);
6943 }
6944
6945 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
6946 {
6947         int err;
6948
6949         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6950                 return -ENOENT;
6951
6952         /*
6953          * no branch sampling for tracepoint events
6954          */
6955         if (has_branch_stack(event))
6956                 return -EOPNOTSUPP;
6957
6958         err = perf_trace_init(event);
6959         if (err)
6960                 return err;
6961
6962         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
6963
6964         return 0;
6965 }
6966
6967 static struct pmu perf_tracepoint = {
6968         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6969
6970         .event_init     = perf_tp_event_init,
6971         .add            = perf_trace_add,
6972         .del            = perf_trace_del,
6973         .start          = perf_swevent_start,
6974         .stop           = perf_swevent_stop,
6975         .read           = perf_swevent_read,
6976 };
6977
6978 static inline void perf_tp_register(void)
6979 {
6980         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
6981 }
6982
6983 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6984 {
6985         char *filter_str;
6986         int ret;
6987
6988         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6989                 return -EINVAL;
6990
6991         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
6992         if (IS_ERR(filter_str))
6993                 return PTR_ERR(filter_str);
6994
6995         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
6996
6997         kfree(filter_str);
6998         return ret;
6999 }
7000
7001 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7002 {
7003         ftrace_profile_free_filter(event);
7004 }
7005
7006 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7007 {
7008         struct bpf_prog *prog;
7009
7010         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7011                 return -EINVAL;
7012
7013         if (event->tp_event->prog)
7014                 return -EEXIST;
7015
7016         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_UKPROBE))
7017                 /* bpf programs can only be attached to u/kprobes */
7018                 return -EINVAL;
7019
7020         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
7021         if (IS_ERR(prog))
7022                 return PTR_ERR(prog);
7023
7024         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
7025                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
7026                 bpf_prog_put(prog);
7027                 return -EINVAL;
7028         }
7029
7030         event->tp_event->prog = prog;
7031
7032         return 0;
7033 }
7034
7035 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7036 {
7037         struct bpf_prog *prog;
7038
7039         if (!event->tp_event)
7040                 return;
7041
7042         prog = event->tp_event->prog;
7043         if (prog) {
7044                 event->tp_event->prog = NULL;
7045                 bpf_prog_put(prog);
7046         }
7047 }
7048
7049 #else
7050
7051 static inline void perf_tp_register(void)
7052 {
7053 }
7054
7055 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
7056 {
7057         return -ENOENT;
7058 }
7059
7060 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7061 {
7062 }
7063
7064 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7065 {
7066         return -ENOENT;
7067 }
7068
7069 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7070 {
7071 }
7072 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
7073
7074 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
7075 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
7076 {
7077         struct perf_sample_data sample;
7078         struct pt_regs *regs = data;
7079
7080         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
7081
7082         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
7083                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
7084 }
7085 #endif
7086
7087 /*
7088  * hrtimer based swevent callback
7089  */
7090
7091 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
7092 {
7093         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
7094         struct perf_sample_data data;
7095         struct pt_regs *regs;
7096         struct perf_event *event;
7097         u64 period;
7098
7099         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
7100
7101         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
7102                 return HRTIMER_NORESTART;
7103
7104         event->pmu->read(event);
7105
7106         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
7107         regs = get_irq_regs();
7108
7109         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
7110                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
7111                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
7112                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
7113         }
7114
7115         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
7116         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
7117
7118         return ret;
7119 }
7120
7121 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
7122 {
7123         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7124         s64 period;
7125
7126         if (!is_sampling_event(event))
7127                 return;
7128
7129         period = local64_read(&hwc->period_left);
7130         if (period) {
7131                 if (period < 0)
7132                         period = 10000;
7133
7134                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
7135         } else {
7136                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
7137         }
7138         hrtimer_start(&hwc->hrtimer, ns_to_ktime(period),
7139                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
7140 }
7141
7142 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
7143 {
7144         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7145
7146         if (is_sampling_event(event)) {
7147                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
7148                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
7149
7150                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
7151         }
7152 }
7153
7154 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
7155 {
7156         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7157
7158         if (!is_sampling_event(event))
7159                 return;
7160
7161         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
7162         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
7163
7164         /*
7165          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
7166          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
7167          */
7168         if (event->attr.freq) {
7169                 long freq = event->attr.sample_freq;
7170
7171                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
7172                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
7173                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7174                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
7175                 event->attr.freq = 0;
7176         }
7177 }
7178
7179 /*
7180  * Software event: cpu wall time clock
7181  */
7182
7183 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
7184 {
7185         s64 prev;
7186         u64 now;
7187
7188         now = local_clock();
7189         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7190         local64_add(now - prev, &event->count);
7191 }
7192
7193 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7194 {
7195         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
7196         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7197 }
7198
7199 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7200 {
7201         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7202         cpu_clock_event_update(event);
7203 }
7204
7205 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7206 {
7207         if (flags & PERF_EF_START)
7208                 cpu_clock_event_start(event, flags);
7209         perf_event_update_userpage(event);
7210
7211         return 0;
7212 }
7213
7214 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7215 {
7216         cpu_clock_event_stop(event, flags);
7217 }
7218
7219 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
7220 {
7221         cpu_clock_event_update(event);
7222 }
7223
7224 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
7225 {
7226         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7227                 return -ENOENT;
7228
7229         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
7230                 return -ENOENT;
7231
7232         /*
7233          * no branch sampling for software events
7234          */
7235         if (has_branch_stack(event))
7236                 return -EOPNOTSUPP;
7237
7238         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7239
7240         return 0;
7241 }
7242
7243 static struct pmu perf_cpu_clock = {
7244         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7245
7246         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7247
7248         .event_init     = cpu_clock_event_init,
7249         .add            = cpu_clock_event_add,
7250         .del            = cpu_clock_event_del,
7251         .start          = cpu_clock_event_start,
7252         .stop           = cpu_clock_event_stop,
7253         .read           = cpu_clock_event_read,
7254 };
7255
7256 /*
7257  * Software event: task time clock
7258  */
7259
7260 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
7261 {
7262         u64 prev;
7263         s64 delta;
7264
7265         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7266         delta = now - prev;
7267         local64_add(delta, &event->count);
7268 }
7269
7270 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7271 {
7272         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7273         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7274 }
7275
7276 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7277 {
7278         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7279         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7280 }
7281
7282 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7283 {
7284         if (flags & PERF_EF_START)
7285                 task_clock_event_start(event, flags);
7286         perf_event_update_userpage(event);
7287
7288         return 0;
7289 }
7290
7291 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7292 {
7293         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7294 }
7295
7296 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7297 {
7298         u64 now = perf_clock();
7299         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7300         u64 time = event->ctx->time + delta;
7301
7302         task_clock_event_update(event, time);
7303 }
7304
7305 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7306 {
7307         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7308                 return -ENOENT;
7309
7310         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7311                 return -ENOENT;
7312
7313         /*
7314          * no branch sampling for software events
7315          */
7316         if (has_branch_stack(event))
7317                 return -EOPNOTSUPP;
7318
7319         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7320
7321         return 0;
7322 }
7323
7324 static struct pmu perf_task_clock = {
7325         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7326
7327         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7328
7329         .event_init     = task_clock_event_init,
7330         .add            = task_clock_event_add,
7331         .del            = task_clock_event_del,
7332         .start          = task_clock_event_start,
7333         .stop           = task_clock_event_stop,
7334         .read           = task_clock_event_read,
7335 };
7336
7337 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7338 {
7339 }
7340
7341 static void perf_pmu_nop_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7342 {
7343 }
7344
7345 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7346 {
7347         return 0;
7348 }
7349
7350 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nop_txn_flags);
7351
7352 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7353 {
7354         __this_cpu_write(nop_txn_flags, flags);
7355
7356         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7357                 return;
7358
7359         perf_pmu_disable(pmu);
7360 }
7361
7362 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7363 {
7364         unsigned int flags = __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7365
7366         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7367
7368         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7369                 return 0;
7370
7371         perf_pmu_enable(pmu);
7372         return 0;
7373 }
7374
7375 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7376 {
7377         unsigned int flags =  __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7378
7379         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7380
7381         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7382                 return;
7383
7384         perf_pmu_enable(pmu);
7385 }
7386
7387 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7388 {
7389         return 0;
7390 }
7391
7392 /*
7393  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7394  * pmu_cpu_context too.
7395  */
7396 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7397 {
7398         struct pmu *pmu;
7399
7400         if (ctxn < 0)
7401                 return NULL;
7402
7403         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7404                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7405                         return pmu->pmu_cpu_context;
7406         }
7407
7408         return NULL;
7409 }
7410
7411 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7412 {
7413         int cpu;
7414
7415         for_each_possible_cpu(cpu) {
7416                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7417
7418                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7419
7420                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7421                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7422         }
7423 }
7424
7425 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7426 {
7427         struct pmu *i;
7428
7429         mutex_lock(&pmus_lock);
7430         /*
7431          * Like a real lame refcount.
7432          */
7433         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7434                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7435                         update_pmu_context(i, pmu);
7436                         goto out;
7437                 }
7438         }
7439
7440         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7441 out:
7442         mutex_unlock(&pmus_lock);
7443 }
7444 static struct idr pmu_idr;
7445
7446 static ssize_t
7447 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7448 {
7449         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7450
7451         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7452 }
7453 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7454
7455 static ssize_t
7456 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7457                                 struct device_attribute *attr,
7458                                 char *page)
7459 {
7460         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7461
7462         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7463 }
7464
7465 static DEFINE_MUTEX(mux_interval_mutex);
7466
7467 static ssize_t
7468 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7469                                  struct device_attribute *attr,
7470                                  const char *buf, size_t count)
7471 {
7472         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7473         int timer, cpu, ret;
7474
7475         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7476         if (ret)
7477                 return ret;
7478
7479         if (timer < 1)
7480                 return -EINVAL;
7481
7482         /* same value, noting to do */
7483         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7484                 return count;
7485
7486         mutex_lock(&mux_interval_mutex);
7487         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7488
7489         /* update all cpuctx for this PMU */
7490         get_online_cpus();
7491         for_each_online_cpu(cpu) {
7492                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7493                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7494                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7495
7496                 cpu_function_call(cpu,
7497                         (remote_function_f)perf_mux_hrtimer_restart, cpuctx);
7498         }
7499         put_online_cpus();
7500         mutex_unlock(&mux_interval_mutex);
7501
7502         return count;
7503 }
7504 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7505
7506 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7507         &dev_attr_type.attr,
7508         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7509         NULL,
7510 };
7511 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7512
7513 static int pmu_bus_running;
7514 static struct bus_type pmu_bus = {
7515         .name           = "event_source",
7516         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7517 };
7518
7519 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7520 {
7521         kfree(dev);
7522 }
7523
7524 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7525 {
7526         int ret = -ENOMEM;
7527
7528         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7529         if (!pmu->dev)
7530                 goto out;
7531
7532         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7533         device_initialize(pmu->dev);
7534         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7535         if (ret)
7536                 goto free_dev;
7537
7538         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7539         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7540         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7541         ret = device_add(pmu->dev);
7542         if (ret)
7543                 goto free_dev;
7544
7545 out:
7546         return ret;
7547
7548 free_dev:
7549         put_device(pmu->dev);
7550         goto out;
7551 }
7552
7553 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7554 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7555
7556 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7557 {
7558         int cpu, ret;
7559
7560         mutex_lock(&pmus_lock);
7561         ret = -ENOMEM;
7562         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7563         if (!pmu->pmu_disable_count)
7564                 goto unlock;
7565
7566         pmu->type = -1;
7567         if (!name)
7568                 goto skip_type;
7569         pmu->name = name;
7570
7571         if (type < 0) {
7572                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7573                 if (type < 0) {
7574                         ret = type;
7575                         goto free_pdc;
7576                 }
7577         }
7578         pmu->type = type;
7579
7580         if (pmu_bus_running) {
7581                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7582                 if (ret)
7583                         goto free_idr;
7584         }
7585
7586 skip_type:
7587         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7588         if (pmu->pmu_cpu_context)
7589                 goto got_cpu_context;
7590
7591         ret = -ENOMEM;
7592         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7593         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7594                 goto free_dev;
7595
7596         for_each_possible_cpu(cpu) {
7597                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7598
7599                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7600                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7601                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7602                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7603                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7604
7605                 __perf_mux_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7606
7607                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7608         }
7609
7610 got_cpu_context:
7611         if (!pmu->start_txn) {
7612                 if (pmu->pmu_enable) {
7613                         /*
7614                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7615                          * transaction stubs that use that to try and batch
7616                          * hardware accesses.
7617                          */
7618                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7619                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7620                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7621                 } else {
7622                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_txn;
7623                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7624                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7625                 }
7626         }
7627
7628         if (!pmu->pmu_enable) {
7629                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7630                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7631         }
7632
7633         if (!pmu->event_idx)
7634                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7635
7636         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7637         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7638         ret = 0;
7639 unlock:
7640         mutex_unlock(&pmus_lock);
7641
7642         return ret;
7643
7644 free_dev:
7645         device_del(pmu->dev);
7646         put_device(pmu->dev);
7647
7648 free_idr:
7649         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7650                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7651
7652 free_pdc:
7653         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7654         goto unlock;
7655 }
7656 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7657
7658 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7659 {
7660         mutex_lock(&pmus_lock);
7661         list_del_rcu(&pmu->entry);
7662         mutex_unlock(&pmus_lock);
7663
7664         /*
7665          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7666          * synchronize against both of those.
7667          */
7668         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7669         synchronize_rcu();
7670
7671         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7672         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7673                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7674         device_del(pmu->dev);
7675         put_device(pmu->dev);
7676         free_pmu_context(pmu);
7677 }
7678 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7679
7680 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7681 {
7682         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7683         int ret;
7684
7685         if (!try_module_get(pmu->module))
7686                 return -ENODEV;
7687
7688         if (event->group_leader != event) {
7689                 /*
7690                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7691                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7692                  */
7693                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7694                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7695                 BUG_ON(!ctx);
7696         }
7697
7698         event->pmu = pmu;
7699         ret = pmu->event_init(event);
7700
7701         if (ctx)
7702                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7703
7704         if (ret)
7705                 module_put(pmu->module);
7706
7707         return ret;
7708 }
7709
7710 static struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7711 {
7712         struct pmu *pmu = NULL;
7713         int idx;
7714         int ret;
7715
7716         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7717
7718         rcu_read_lock();
7719         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7720         rcu_read_unlock();
7721         if (pmu) {
7722                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7723                 if (ret)
7724                         pmu = ERR_PTR(ret);
7725                 goto unlock;
7726         }
7727
7728         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7729                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7730                 if (!ret)
7731                         goto unlock;
7732
7733                 if (ret != -ENOENT) {
7734                         pmu = ERR_PTR(ret);
7735                         goto unlock;
7736                 }
7737         }
7738         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7739 unlock:
7740         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7741
7742         return pmu;
7743 }
7744
7745 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7746 {
7747         if (event->parent)
7748                 return;
7749
7750         if (is_cgroup_event(event))
7751                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7752 }
7753
7754 static void account_event(struct perf_event *event)
7755 {
7756         if (event->parent)
7757                 return;
7758
7759         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7760                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7761         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7762                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7763         if (event->attr.comm)
7764                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7765         if (event->attr.task)
7766                 atomic_inc(&nr_task_events);
7767         if (event->attr.freq) {
7768                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7769                         tick_nohz_full_kick_all();
7770         }
7771         if (event->attr.context_switch) {
7772                 atomic_inc(&nr_switch_events);
7773                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7774         }
7775         if (has_branch_stack(event))
7776                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7777         if (is_cgroup_event(event))
7778                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7779
7780         account_event_cpu(event, event->cpu);
7781 }
7782
7783 /*
7784  * Allocate and initialize a event structure
7785  */
7786 static struct perf_event *
7787 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7788                  struct task_struct *task,
7789                  struct perf_event *group_leader,
7790                  struct perf_event *parent_event,
7791                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7792                  void *context, int cgroup_fd)
7793 {
7794         struct pmu *pmu;
7795         struct perf_event *event;
7796         struct hw_perf_event *hwc;
7797         long err = -EINVAL;
7798
7799         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7800                 if (!task || cpu != -1)
7801                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7802         }
7803
7804         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7805         if (!event)
7806                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7807
7808         /*
7809          * Single events are their own group leaders, with an
7810          * empty sibling list:
7811          */
7812         if (!group_leader)
7813                 group_leader = event;
7814
7815         mutex_init(&event->child_mutex);
7816         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7817
7818         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7819         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7820         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7821         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7822         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7823         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7824
7825
7826         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7827         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7828
7829         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7830
7831         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7832         event->cpu              = cpu;
7833         event->attr             = *attr;
7834         event->group_leader     = group_leader;
7835         event->pmu              = NULL;
7836         event->oncpu            = -1;
7837
7838         event->parent           = parent_event;
7839
7840         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7841         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7842
7843         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7844
7845         if (task) {
7846                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7847                 /*
7848                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7849                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7850                  * pmu before we get a ctx.
7851                  */
7852                 event->hw.target = task;
7853         }
7854
7855         event->clock = &local_clock;
7856         if (parent_event)
7857                 event->clock = parent_event->clock;
7858
7859         if (!overflow_handler && parent_event) {
7860                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7861                 context = parent_event->overflow_handler_context;
7862         }
7863
7864         event->overflow_handler = overflow_handler;
7865         event->overflow_handler_context = context;
7866
7867         perf_event__state_init(event);
7868
7869         pmu = NULL;
7870
7871         hwc = &event->hw;
7872         hwc->sample_period = attr->sample_period;
7873         if (attr->freq && attr->sample_freq)
7874                 hwc->sample_period = 1;
7875         hwc->last_period = hwc->sample_period;
7876
7877         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7878
7879         /*
7880          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
7881          */
7882         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
7883                 goto err_ns;
7884
7885         if (!has_branch_stack(event))
7886                 event->attr.branch_sample_type = 0;
7887
7888         if (cgroup_fd != -1) {
7889                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
7890                 if (err)
7891                         goto err_ns;
7892         }
7893
7894         pmu = perf_init_event(event);
7895         if (!pmu)
7896                 goto err_ns;
7897         else if (IS_ERR(pmu)) {
7898                 err = PTR_ERR(pmu);
7899                 goto err_ns;
7900         }
7901
7902         err = exclusive_event_init(event);
7903         if (err)
7904                 goto err_pmu;
7905
7906         if (!event->parent) {
7907                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
7908                         err = get_callchain_buffers();
7909                         if (err)
7910                                 goto err_per_task;
7911                 }
7912         }
7913
7914         return event;
7915
7916 err_per_task:
7917         exclusive_event_destroy(event);
7918
7919 err_pmu:
7920         if (event->destroy)
7921                 event->destroy(event);
7922         module_put(pmu->module);
7923 err_ns:
7924         if (is_cgroup_event(event))
7925                 perf_detach_cgroup(event);
7926         if (event->ns)
7927                 put_pid_ns(event->ns);
7928         kfree(event);
7929
7930         return ERR_PTR(err);
7931 }
7932
7933 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
7934                           struct perf_event_attr *attr)
7935 {
7936         u32 size;
7937         int ret;
7938
7939         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
7940                 return -EFAULT;
7941
7942         /*
7943          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
7944          */
7945         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
7946
7947         ret = get_user(size, &uattr->size);
7948         if (ret)
7949                 return ret;
7950
7951         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
7952                 goto err_size;
7953
7954         if (!size)              /* abi compat */
7955                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
7956
7957         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
7958                 goto err_size;
7959
7960         /*
7961          * If we're handed a bigger struct than we know of,
7962          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
7963          * user-space does not rely on any kernel feature
7964          * extensions we dont know about yet.
7965          */
7966         if (size > sizeof(*attr)) {
7967                 unsigned char __user *addr;
7968                 unsigned char __user *end;
7969                 unsigned char val;
7970
7971                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
7972                 end  = (void __user *)uattr + size;
7973
7974                 for (; addr < end; addr++) {
7975                         ret = get_user(val, addr);
7976                         if (ret)
7977                                 return ret;
7978                         if (val)
7979                                 goto err_size;
7980                 }
7981                 size = sizeof(*attr);
7982         }
7983
7984         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
7985         if (ret)
7986                 return -EFAULT;
7987
7988         if (attr->__reserved_1)
7989                 return -EINVAL;
7990
7991         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
7992                 return -EINVAL;
7993
7994         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
7995                 return -EINVAL;
7996
7997         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
7998                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
7999
8000                 /* only using defined bits */
8001                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
8002                         return -EINVAL;
8003
8004                 /* at least one branch bit must be set */
8005                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
8006                         return -EINVAL;
8007
8008                 /* propagate priv level, when not set for branch */
8009                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
8010
8011                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
8012                         if (!attr->exclude_kernel)
8013                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
8014
8015                         if (!attr->exclude_user)
8016                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
8017
8018                         if (!attr->exclude_hv)
8019                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
8020                         /*
8021                          * adjust user setting (for HW filter setup)
8022                          */
8023                         attr->branch_sample_type = mask;
8024                 }
8025                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
8026                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
8027                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8028                         return -EACCES;
8029         }
8030
8031         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
8032                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
8033                 if (ret)
8034                         return ret;
8035         }
8036
8037         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
8038                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
8039                         return -ENOSYS;
8040
8041                 /*
8042                  * We have __u32 type for the size, but so far
8043                  * we can only use __u16 as maximum due to the
8044                  * __u16 sample size limit.
8045                  */
8046                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
8047                         ret = -EINVAL;
8048                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
8049                         ret = -EINVAL;
8050         }
8051
8052         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
8053                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
8054 out:
8055         return ret;
8056
8057 err_size:
8058         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
8059         ret = -E2BIG;
8060         goto out;
8061 }
8062
8063 static int
8064 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
8065 {
8066         struct ring_buffer *rb = NULL;
8067         int ret = -EINVAL;
8068
8069         if (!output_event)
8070                 goto set;
8071
8072         /* don't allow circular references */
8073         if (event == output_event)
8074                 goto out;
8075
8076         /*
8077          * Don't allow cross-cpu buffers
8078          */
8079         if (output_event->cpu != event->cpu)
8080                 goto out;
8081
8082         /*
8083          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
8084          */
8085         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
8086                 goto out;
8087
8088         /*
8089          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
8090          */
8091         if (output_event->clock != event->clock)
8092                 goto out;
8093
8094         /*
8095          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
8096          */
8097         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
8098             event->pmu != output_event->pmu)
8099                 goto out;
8100
8101 set:
8102         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
8103         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
8104         if (atomic_read(&event->mmap_count))
8105                 goto unlock;
8106
8107         if (output_event) {
8108                 /* get the rb we want to redirect to */
8109                 rb = ring_buffer_get(output_event);
8110                 if (!rb)
8111                         goto unlock;
8112         }
8113
8114         ring_buffer_attach(event, rb);
8115
8116         ret = 0;
8117 unlock:
8118         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
8119
8120 out:
8121         return ret;
8122 }
8123
8124 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
8125 {
8126         if (b < a)
8127                 swap(a, b);
8128
8129         mutex_lock(a);
8130         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
8131 }
8132
8133 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
8134 {
8135         bool nmi_safe = false;
8136
8137         switch (clk_id) {
8138         case CLOCK_MONOTONIC:
8139                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
8140                 nmi_safe = true;
8141                 break;
8142
8143         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
8144                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
8145                 nmi_safe = true;
8146                 break;
8147
8148         case CLOCK_REALTIME:
8149                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
8150                 break;
8151
8152         case CLOCK_BOOTTIME:
8153                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
8154                 break;
8155
8156         case CLOCK_TAI:
8157                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
8158                 break;
8159
8160         default:
8161                 return -EINVAL;
8162         }
8163
8164         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
8165                 return -EINVAL;
8166
8167         return 0;
8168 }
8169
8170 /**
8171  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
8172  *
8173  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
8174  * @pid:                target pid
8175  * @cpu:                target cpu
8176  * @group_fd:           group leader event fd
8177  */
8178 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
8179                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
8180                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
8181 {
8182         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
8183         struct perf_event *event, *sibling;
8184         struct perf_event_attr attr;
8185         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
8186         struct file *event_file = NULL;
8187         struct fd group = {NULL, 0};
8188         struct task_struct *task = NULL;
8189         struct pmu *pmu;
8190         int event_fd;
8191         int move_group = 0;
8192         int err;
8193         int f_flags = O_RDWR;
8194         int cgroup_fd = -1;
8195
8196         /* for future expandability... */
8197         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
8198                 return -EINVAL;
8199
8200         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
8201         if (err)
8202                 return err;
8203
8204         if (!attr.exclude_kernel) {
8205                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8206                         return -EACCES;
8207         }
8208
8209         if (attr.freq) {
8210                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
8211                         return -EINVAL;
8212         } else {
8213                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
8214                         return -EINVAL;
8215         }
8216
8217         /*
8218          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
8219          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
8220          * designates the cpu on which to monitor threads from that
8221          * cgroup.
8222          */
8223         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
8224                 return -EINVAL;
8225
8226         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
8227                 f_flags |= O_CLOEXEC;
8228
8229         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
8230         if (event_fd < 0)
8231                 return event_fd;
8232
8233         if (group_fd != -1) {
8234                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
8235                 if (err)
8236                         goto err_fd;
8237                 group_leader = group.file->private_data;
8238                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
8239                         output_event = group_leader;
8240                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
8241                         group_leader = NULL;
8242         }
8243
8244         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
8245                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
8246                 if (IS_ERR(task)) {
8247                         err = PTR_ERR(task);
8248                         goto err_group_fd;
8249                 }
8250         }
8251
8252         if (task && group_leader &&
8253             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
8254                 err = -EINVAL;
8255                 goto err_task;
8256         }
8257
8258         get_online_cpus();
8259
8260         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
8261                 cgroup_fd = pid;
8262
8263         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
8264                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
8265         if (IS_ERR(event)) {
8266                 err = PTR_ERR(event);
8267                 goto err_cpus;
8268         }
8269
8270         if (is_sampling_event(event)) {
8271                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
8272                         err = -ENOTSUPP;
8273                         goto err_alloc;
8274                 }
8275         }
8276
8277         account_event(event);
8278
8279         /*
8280          * Special case software events and allow them to be part of
8281          * any hardware group.
8282          */
8283         pmu = event->pmu;
8284
8285         if (attr.use_clockid) {
8286                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
8287                 if (err)
8288                         goto err_alloc;
8289         }
8290
8291         if (group_leader &&
8292             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
8293                 if (is_software_event(event)) {
8294                         /*
8295                          * If event and group_leader are not both a software
8296                          * event, and event is, then group leader is not.
8297                          *
8298                          * Allow the addition of software events to !software
8299                          * groups, this is safe because software events never
8300                          * fail to schedule.
8301                          */
8302                         pmu = group_leader->pmu;
8303                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8304                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8305                         /*
8306                          * In case the group is a pure software group, and we
8307                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8308                          * the hardware context.
8309                          */
8310                         move_group = 1;
8311                 }
8312         }
8313
8314         /*
8315          * Get the target context (task or percpu):
8316          */
8317         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8318         if (IS_ERR(ctx)) {
8319                 err = PTR_ERR(ctx);
8320                 goto err_alloc;
8321         }
8322
8323         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8324                 err = -EBUSY;
8325                 goto err_context;
8326         }
8327
8328         if (task) {
8329                 put_task_struct(task);
8330                 task = NULL;
8331         }
8332
8333         /*
8334          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8335          */
8336         if (group_leader) {
8337                 err = -EINVAL;
8338
8339                 /*
8340                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8341                  * becoming part of another group-sibling):
8342                  */
8343                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8344                         goto err_context;
8345
8346                 /* All events in a group should have the same clock */
8347                 if (group_leader->clock != event->clock)
8348                         goto err_context;
8349
8350                 /*
8351                  * Do not allow to attach to a group in a different
8352                  * task or CPU context:
8353                  */
8354                 if (move_group) {
8355                         /*
8356                          * Make sure we're both on the same task, or both
8357                          * per-cpu events.
8358                          */
8359                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8360                                 goto err_context;
8361
8362                         /*
8363                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8364                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8365                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8366                          */
8367                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8368                                 goto err_context;
8369                 } else {
8370                         if (group_leader->ctx != ctx)
8371                                 goto err_context;
8372                 }
8373
8374                 /*
8375                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8376                  */
8377                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8378                         goto err_context;
8379         }
8380
8381         if (output_event) {
8382                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8383                 if (err)
8384                         goto err_context;
8385         }
8386
8387         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8388                                         f_flags);
8389         if (IS_ERR(event_file)) {
8390                 err = PTR_ERR(event_file);
8391                 goto err_context;
8392         }
8393
8394         if (move_group) {
8395                 gctx = group_leader->ctx;
8396                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8397         } else {
8398                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8399         }
8400
8401         if (!perf_event_validate_size(event)) {
8402                 err = -E2BIG;
8403                 goto err_locked;
8404         }
8405
8406         /*
8407          * Must be under the same ctx::mutex as perf_install_in_context(),
8408          * because we need to serialize with concurrent event creation.
8409          */
8410         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8411                 /* exclusive and group stuff are assumed mutually exclusive */
8412                 WARN_ON_ONCE(move_group);
8413
8414                 err = -EBUSY;
8415                 goto err_locked;
8416         }
8417
8418         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8419
8420         if (move_group) {
8421                 /*
8422                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8423                  * of swizzling perf_event::ctx.
8424                  */
8425                 perf_remove_from_context(group_leader, false);
8426
8427                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8428                                     group_entry) {
8429                         perf_remove_from_context(sibling, false);
8430                         put_ctx(gctx);
8431                 }
8432
8433                 /*
8434                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8435                  * the old lists, before installing it on new lists.
8436                  */
8437                 synchronize_rcu();
8438
8439                 /*
8440                  * Install the group siblings before the group leader.
8441                  *
8442                  * Because a group leader will try and install the entire group
8443                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8444                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8445                  *
8446                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8447                  * reachable through the group lists.
8448                  */
8449                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8450                                     group_entry) {
8451                         perf_event__state_init(sibling);
8452                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8453                         get_ctx(ctx);
8454                 }
8455
8456                 /*
8457                  * Removing from the context ends up with disabled
8458                  * event. What we want here is event in the initial
8459                  * startup state, ready to be add into new context.
8460                  */
8461                 perf_event__state_init(group_leader);
8462                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8463                 get_ctx(ctx);
8464
8465                 /*
8466                  * Now that all events are installed in @ctx, nothing
8467                  * references @gctx anymore, so drop the last reference we have
8468                  * on it.
8469                  */
8470                 put_ctx(gctx);
8471         }
8472
8473         /*
8474          * Precalculate sample_data sizes; do while holding ctx::mutex such
8475          * that we're serialized against further additions and before
8476          * perf_install_in_context() which is the point the event is active and
8477          * can use these values.
8478          */
8479         perf_event__header_size(event);
8480         perf_event__id_header_size(event);
8481
8482         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8483         perf_unpin_context(ctx);
8484
8485         if (move_group)
8486                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8487         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8488
8489         put_online_cpus();
8490
8491         event->owner = current;
8492
8493         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8494         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8495         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8496
8497         /*
8498          * Drop the reference on the group_event after placing the
8499          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8500          * of the group leader will find the pointer to itself in
8501          * perf_group_detach().
8502          */
8503         fdput(group);
8504         fd_install(event_fd, event_file);
8505         return event_fd;
8506
8507 err_locked:
8508         if (move_group)
8509                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8510         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8511 /* err_file: */
8512         fput(event_file);
8513 err_context:
8514         perf_unpin_context(ctx);
8515         put_ctx(ctx);
8516 err_alloc:
8517         free_event(event);
8518 err_cpus:
8519         put_online_cpus();
8520 err_task:
8521         if (task)
8522                 put_task_struct(task);
8523 err_group_fd:
8524         fdput(group);
8525 err_fd:
8526         put_unused_fd(event_fd);
8527         return err;
8528 }
8529
8530 /**
8531  * perf_event_create_kernel_counter
8532  *
8533  * @attr: attributes of the counter to create
8534  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8535  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8536  */
8537 struct perf_event *
8538 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8539                                  struct task_struct *task,
8540                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8541                                  void *context)
8542 {
8543         struct perf_event_context *ctx;
8544         struct perf_event *event;
8545         int err;
8546
8547         /*
8548          * Get the target context (task or percpu):
8549          */
8550
8551         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8552                                  overflow_handler, context, -1);
8553         if (IS_ERR(event)) {
8554                 err = PTR_ERR(event);
8555                 goto err;
8556         }
8557
8558         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8559         event->owner = EVENT_OWNER_KERNEL;
8560
8561         account_event(event);
8562
8563         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8564         if (IS_ERR(ctx)) {
8565                 err = PTR_ERR(ctx);
8566                 goto err_free;
8567         }
8568
8569         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8570         mutex_lock(&ctx->mutex);
8571         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8572                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8573                 perf_unpin_context(ctx);
8574                 put_ctx(ctx);
8575                 err = -EBUSY;
8576                 goto err_free;
8577         }
8578
8579         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8580         perf_unpin_context(ctx);
8581         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8582
8583         return event;
8584
8585 err_free:
8586         free_event(event);
8587 err:
8588         return ERR_PTR(err);
8589 }
8590 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8591
8592 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8593 {
8594         struct perf_event_context *src_ctx;
8595         struct perf_event_context *dst_ctx;
8596         struct perf_event *event, *tmp;
8597         LIST_HEAD(events);
8598
8599         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8600         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8601
8602         /*
8603          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8604          * of swizzling perf_event::ctx.
8605          */
8606         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8607         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8608                                  event_entry) {
8609                 perf_remove_from_context(event, false);
8610                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8611                 put_ctx(src_ctx);
8612                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8613         }
8614
8615         /*
8616          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8617          */
8618         synchronize_rcu();
8619
8620         /*
8621          * Re-instate events in 2 passes.
8622          *
8623          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8624          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8625          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8626          * context.
8627          */
8628         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8629                 if (event->group_leader == event)
8630                         continue;
8631
8632                 list_del(&event->migrate_entry);
8633                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8634                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8635                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8636                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8637                 get_ctx(dst_ctx);
8638         }
8639
8640         /*
8641          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8642          * to make it go.
8643          */
8644         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8645                 list_del(&event->migrate_entry);
8646                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8647                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8648                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8649                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8650                 get_ctx(dst_ctx);
8651         }
8652         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8653         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8654 }
8655 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8656
8657 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8658                                struct task_struct *child)
8659 {
8660         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8661         u64 child_val;
8662
8663         if (child_event->attr.inherit_stat)
8664                 perf_event_read_event(child_event, child);
8665
8666         child_val = perf_event_count(child_event);
8667
8668         /*
8669          * Add back the child's count to the parent's count:
8670          */
8671         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8672         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8673                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8674         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8675                      &parent_event->child_total_time_running);
8676
8677         /*
8678          * Remove this event from the parent's list
8679          */
8680         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8681         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8682         list_del_init(&child_event->child_list);
8683         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8684
8685         /*
8686          * Make sure user/parent get notified, that we just
8687          * lost one event.
8688          */
8689         perf_event_wakeup(parent_event);
8690
8691         /*
8692          * Release the parent event, if this was the last
8693          * reference to it.
8694          */
8695         put_event(parent_event);
8696 }
8697
8698 static void
8699 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
8700                          struct perf_event_context *child_ctx,
8701                          struct task_struct *child)
8702 {
8703         /*
8704          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8705          * switch optimization the original events could've ended up in a
8706          * random child task.
8707          *
8708          * If we were to destroy the original group, all group related
8709          * operations would cease to function properly after this random
8710          * child dies.
8711          *
8712          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8713          * and being thorough is better.
8714          */
8715         perf_remove_from_context(child_event, !!child_event->parent);
8716
8717         /*
8718          * It can happen that the parent exits first, and has events
8719          * that are still around due to the child reference. These
8720          * events need to be zapped.
8721          */
8722         if (child_event->parent) {
8723                 sync_child_event(child_event, child);
8724                 free_event(child_event);
8725         } else {
8726                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT;
8727                 perf_event_wakeup(child_event);
8728         }
8729 }
8730
8731 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8732 {
8733         struct perf_event *child_event, *next;
8734         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8735         unsigned long flags;
8736
8737         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn]))
8738                 return;
8739
8740         local_irq_save(flags);
8741         /*
8742          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
8743          * and either child is current or it is a task that can't be
8744          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
8745          * our context.
8746          */
8747         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
8748
8749         /*
8750          * Take the context lock here so that if find_get_context is
8751          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
8752          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
8753          */
8754         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
8755         task_ctx_sched_out(child_ctx);
8756         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
8757
8758         /*
8759          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
8760          * swapped to another process while we're removing all
8761          * the events from it.
8762          */
8763         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8764         update_context_time(child_ctx);
8765         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8766
8767         if (clone_ctx)
8768                 put_ctx(clone_ctx);
8769
8770         /*
8771          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8772          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8773          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8774          */
8775         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8776
8777         /*
8778          * We can recurse on the same lock type through:
8779          *
8780          *   __perf_event_exit_task()
8781          *     sync_child_event()
8782          *       put_event()
8783          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
8784          *
8785          * But since its the parent context it won't be the same instance.
8786          */
8787         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8788
8789         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8790                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
8791
8792         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8793
8794         put_ctx(child_ctx);
8795 }
8796
8797 /*
8798  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8799  */
8800 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8801 {
8802         struct perf_event *event, *tmp;
8803         int ctxn;
8804
8805         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8806         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
8807                                  owner_entry) {
8808                 list_del_init(&event->owner_entry);
8809
8810                 /*
8811                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
8812                  * the owner, closes a race against perf_release() where
8813                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
8814                  */
8815                 smp_wmb();
8816                 event->owner = NULL;
8817         }
8818         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
8819
8820         for_each_task_context_nr(ctxn)
8821                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
8822
8823         /*
8824          * The perf_event_exit_task_context calls perf_event_task
8825          * with child's task_ctx, which generates EXIT events for
8826          * child contexts and sets child->perf_event_ctxp[] to NULL.
8827          * At this point we need to send EXIT events to cpu contexts.
8828          */
8829         perf_event_task(child, NULL, 0);
8830 }
8831
8832 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
8833                             struct perf_event_context *ctx)
8834 {
8835         struct perf_event *parent = event->parent;
8836
8837         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
8838                 return;
8839
8840         mutex_lock(&parent->child_mutex);
8841         list_del_init(&event->child_list);
8842         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
8843
8844         put_event(parent);
8845
8846         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
8847         perf_group_detach(event);
8848         list_del_event(event, ctx);
8849         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
8850         free_event(event);
8851 }
8852
8853 /*
8854  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
8855  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
8856  *
8857  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
8858  * help out with the lockdep assertions.
8859  */
8860 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
8861 {
8862         struct perf_event_context *ctx;
8863         struct perf_event *event, *tmp;
8864         int ctxn;
8865
8866         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8867                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
8868                 if (!ctx)
8869                         continue;
8870
8871                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8872 again:
8873                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
8874                                 group_entry)
8875                         perf_free_event(event, ctx);
8876
8877                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
8878                                 group_entry)
8879                         perf_free_event(event, ctx);
8880
8881                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
8882                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
8883                         goto again;
8884
8885                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8886
8887                 put_ctx(ctx);
8888         }
8889 }
8890
8891 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
8892 {
8893         int ctxn;
8894
8895         for_each_task_context_nr(ctxn)
8896                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
8897 }
8898
8899 struct perf_event *perf_event_get(unsigned int fd)
8900 {
8901         int err;
8902         struct fd f;
8903         struct perf_event *event;
8904
8905         err = perf_fget_light(fd, &f);
8906         if (err)
8907                 return ERR_PTR(err);
8908
8909         event = f.file->private_data;
8910         atomic_long_inc(&event->refcount);
8911         fdput(f);
8912
8913         return event;
8914 }
8915
8916 const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event)
8917 {
8918         if (!event)
8919                 return ERR_PTR(-EINVAL);
8920
8921         return &event->attr;
8922 }
8923
8924 /*
8925  * inherit a event from parent task to child task:
8926  */
8927 static struct perf_event *
8928 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
8929               struct task_struct *parent,
8930               struct perf_event_context *parent_ctx,
8931               struct task_struct *child,
8932               struct perf_event *group_leader,
8933               struct perf_event_context *child_ctx)
8934 {
8935         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
8936         struct perf_event *child_event;
8937         unsigned long flags;
8938
8939         /*
8940          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
8941          * we link inherited events back to the original parent,
8942          * which has a filp for sure, which we use as the reference
8943          * count:
8944          */
8945         if (parent_event->parent)
8946                 parent_event = parent_event->parent;
8947
8948         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
8949                                            parent_event->cpu,
8950                                            child,
8951                                            group_leader, parent_event,
8952                                            NULL, NULL, -1);
8953         if (IS_ERR(child_event))
8954                 return child_event;
8955
8956         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
8957             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
8958                 free_event(child_event);
8959                 return NULL;
8960         }
8961
8962         get_ctx(child_ctx);
8963
8964         /*
8965          * Make the child state follow the state of the parent event,
8966          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
8967          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
8968          */
8969         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
8970                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8971         else
8972                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
8973
8974         if (parent_event->attr.freq) {
8975                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
8976                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
8977
8978                 hwc->sample_period = sample_period;
8979                 hwc->last_period   = sample_period;
8980
8981                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
8982         }
8983
8984         child_event->ctx = child_ctx;
8985         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8986         child_event->overflow_handler_context
8987                 = parent_event->overflow_handler_context;
8988
8989         /*
8990          * Precalculate sample_data sizes
8991          */
8992         perf_event__header_size(child_event);
8993         perf_event__id_header_size(child_event);
8994
8995         /*
8996          * Link it up in the child's context:
8997          */
8998         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
8999         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
9000         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
9001
9002         /*
9003          * Link this into the parent event's child list
9004          */
9005         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
9006         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
9007         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
9008         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9009
9010         return child_event;
9011 }
9012
9013 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
9014               struct task_struct *parent,
9015               struct perf_event_context *parent_ctx,
9016               struct task_struct *child,
9017               struct perf_event_context *child_ctx)
9018 {
9019         struct perf_event *leader;
9020         struct perf_event *sub;
9021         struct perf_event *child_ctr;
9022
9023         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
9024                                  child, NULL, child_ctx);
9025         if (IS_ERR(leader))
9026                 return PTR_ERR(leader);
9027         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
9028                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
9029                                             child, leader, child_ctx);
9030                 if (IS_ERR(child_ctr))
9031                         return PTR_ERR(child_ctr);
9032         }
9033         return 0;
9034 }
9035
9036 static int
9037 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
9038                    struct perf_event_context *parent_ctx,
9039                    struct task_struct *child, int ctxn,
9040                    int *inherited_all)
9041 {
9042         int ret;
9043         struct perf_event_context *child_ctx;
9044
9045         if (!event->attr.inherit) {
9046                 *inherited_all = 0;
9047                 return 0;
9048         }
9049
9050         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9051         if (!child_ctx) {
9052                 /*
9053                  * This is executed from the parent task context, so
9054                  * inherit events that have been marked for cloning.
9055                  * First allocate and initialize a context for the
9056                  * child.
9057                  */
9058
9059                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
9060                 if (!child_ctx)
9061                         return -ENOMEM;
9062
9063                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
9064         }
9065
9066         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
9067                             child, child_ctx);
9068
9069         if (ret)
9070                 *inherited_all = 0;
9071
9072         return ret;
9073 }
9074
9075 /*
9076  * Initialize the perf_event context in task_struct
9077  */
9078 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
9079 {
9080         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
9081         struct perf_event_context *cloned_ctx;
9082         struct perf_event *event;
9083         struct task_struct *parent = current;
9084         int inherited_all = 1;
9085         unsigned long flags;
9086         int ret = 0;
9087
9088         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
9089                 return 0;
9090
9091         /*
9092          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
9093          * swapped under us.
9094          */
9095         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
9096         if (!parent_ctx)
9097                 return 0;
9098
9099         /*
9100          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
9101          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
9102          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
9103          * a fork we can't be exiting at the same time.
9104          */
9105
9106         /*
9107          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
9108          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
9109          */
9110         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
9111
9112         /*
9113          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
9114          * the list, not manipulating it:
9115          */
9116         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
9117                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9118                                          child, ctxn, &inherited_all);
9119                 if (ret)
9120                         break;
9121         }
9122
9123         /*
9124          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
9125          * to allocations, but we need to prevent rotation because
9126          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
9127          */
9128         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9129         parent_ctx->rotate_disable = 1;
9130         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9131
9132         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
9133                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9134                                          child, ctxn, &inherited_all);
9135                 if (ret)
9136                         break;
9137         }
9138
9139         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9140         parent_ctx->rotate_disable = 0;
9141
9142         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9143
9144         if (child_ctx && inherited_all) {
9145                 /*
9146                  * Mark the child context as a clone of the parent
9147                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
9148                  *
9149                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
9150                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
9151                  */
9152                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
9153                 if (cloned_ctx) {
9154                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
9155                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
9156                 } else {
9157                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
9158                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
9159                 }
9160                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
9161         }
9162
9163         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9164         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
9165
9166         perf_unpin_context(parent_ctx);
9167         put_ctx(parent_ctx);
9168
9169         return ret;
9170 }
9171
9172 /*
9173  * Initialize the perf_event context in task_struct
9174  */
9175 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
9176 {
9177         int ctxn, ret;
9178
9179         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
9180         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
9181         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
9182
9183         for_each_task_context_nr(ctxn) {
9184                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
9185                 if (ret) {
9186                         perf_event_free_task(child);
9187                         return ret;
9188                 }
9189         }
9190
9191         return 0;
9192 }
9193
9194 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
9195 {
9196         struct swevent_htable *swhash;
9197         int cpu;
9198
9199         for_each_possible_cpu(cpu) {
9200                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9201                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
9202                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
9203         }
9204 }
9205
9206 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
9207 {
9208         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9209
9210         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
9211         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
9212                 struct swevent_hlist *hlist;
9213
9214                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
9215                 WARN_ON(!hlist);
9216                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
9217         }
9218         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
9219 }
9220
9221 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC_CORE
9222 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
9223 {
9224         struct remove_event re = { .detach_group = true };
9225         struct perf_event_context *ctx = __info;
9226
9227         rcu_read_lock();
9228         list_for_each_entry_rcu(re.event, &ctx->event_list, event_entry)
9229                 __perf_remove_from_context(&re);
9230         rcu_read_unlock();
9231 }
9232
9233 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
9234 {
9235         struct perf_event_context *ctx;
9236         struct pmu *pmu;
9237         int idx;
9238
9239         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
9240         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
9241                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
9242
9243                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9244                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
9245                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9246         }
9247         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
9248 }
9249
9250 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
9251 {
9252         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
9253 }
9254 #else
9255 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
9256 #endif
9257
9258 static int
9259 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
9260 {
9261         int cpu;
9262
9263         for_each_online_cpu(cpu)
9264                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9265
9266         return NOTIFY_OK;
9267 }
9268
9269 /*
9270  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
9271  * the generic watchdog code runs as long as possible.
9272  */
9273 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
9274         .notifier_call = perf_reboot,
9275         .priority = INT_MIN,
9276 };
9277
9278 static int
9279 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
9280 {
9281         unsigned int cpu = (long)hcpu;
9282
9283         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
9284
9285         case CPU_UP_PREPARE:
9286         case CPU_DOWN_FAILED:
9287                 perf_event_init_cpu(cpu);
9288                 break;
9289
9290         case CPU_UP_CANCELED:
9291         case CPU_DOWN_PREPARE:
9292                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9293                 break;
9294         default:
9295                 break;
9296         }
9297
9298         return NOTIFY_OK;
9299 }
9300
9301 void __init perf_event_init(void)
9302 {
9303         int ret;
9304
9305         idr_init(&pmu_idr);
9306
9307         perf_event_init_all_cpus();
9308         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
9309         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
9310         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
9311         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
9312         perf_tp_register();
9313         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
9314         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
9315
9316         ret = init_hw_breakpoint();
9317         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
9318
9319         /* do not patch jump label more than once per second */
9320         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
9321
9322         /*
9323          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
9324          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
9325          */
9326         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
9327                      != 1024);
9328 }
9329
9330 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
9331                               char *page)
9332 {
9333         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
9334                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
9335
9336         if (pmu_attr->event_str)
9337                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
9338
9339         return 0;
9340 }
9341
9342 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
9343 {
9344         struct pmu *pmu;
9345         int ret;
9346
9347         mutex_lock(&pmus_lock);
9348
9349         ret = bus_register(&pmu_bus);
9350         if (ret)
9351                 goto unlock;
9352
9353         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9354                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9355                         continue;
9356
9357                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9358                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9359         }
9360         pmu_bus_running = 1;
9361         ret = 0;
9362
9363 unlock:
9364         mutex_unlock(&pmus_lock);
9365
9366         return ret;
9367 }
9368 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9369
9370 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9371 static struct cgroup_subsys_state *
9372 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9373 {
9374         struct perf_cgroup *jc;
9375
9376         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9377         if (!jc)
9378                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9379
9380         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9381         if (!jc->info) {
9382                 kfree(jc);
9383                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9384         }
9385
9386         return &jc->css;
9387 }
9388
9389 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9390 {
9391         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9392
9393         free_percpu(jc->info);
9394         kfree(jc);
9395 }
9396
9397 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9398 {
9399         struct task_struct *task = info;
9400         rcu_read_lock();
9401         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9402         rcu_read_unlock();
9403         return 0;
9404 }
9405
9406 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_taskset *tset)
9407 {
9408         struct task_struct *task;
9409         struct cgroup_subsys_state *css;
9410
9411         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
9412                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9413 }
9414
9415 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9416         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9417         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9418         .attach         = perf_cgroup_attach,
9419 };
9420 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */