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