Merge branch 'for-3.15' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tj/cgroup
[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                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
124
125 /*
126  * branch priv levels that need permission checks
127  */
128 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
129         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
130          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
131
132 enum event_type_t {
133         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
134         EVENT_PINNED = 0x2,
135         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
136 };
137
138 /*
139  * perf_sched_events : >0 events exist
140  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
141  */
142 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
143 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
144 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_branch_stack_events);
145
146 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
147 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
148 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
149 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
150
151 static LIST_HEAD(pmus);
152 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
153 static struct srcu_struct pmus_srcu;
154
155 /*
156  * perf event paranoia level:
157  *  -1 - not paranoid at all
158  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
159  *   1 - disallow cpu events for unpriv
160  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
161  */
162 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
163
164 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
165 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
166
167 /*
168  * max perf event sample rate
169  */
170 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
171 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
172 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
173
174 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
175
176 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
177 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
178
179 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
180         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
181
182 void update_perf_cpu_limits(void)
183 {
184         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
185
186         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
187         do_div(tmp, 100);
188         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
189 }
190
191 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
192
193 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
194                 void __user *buffer, size_t *lenp,
195                 loff_t *ppos)
196 {
197         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
198
199         if (ret || !write)
200                 return ret;
201
202         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
203         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
204         update_perf_cpu_limits();
205
206         return 0;
207 }
208
209 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
210
211 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
212                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
213                                 loff_t *ppos)
214 {
215         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
216
217         if (ret || !write)
218                 return ret;
219
220         update_perf_cpu_limits();
221
222         return 0;
223 }
224
225 /*
226  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
227  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
228  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
229  * we detect that events are taking too long.
230  */
231 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
232 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
233
234 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
235 {
236         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
237         u64 avg_local_sample_len;
238         u64 local_samples_len;
239
240         local_samples_len = __get_cpu_var(running_sample_length);
241         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
242
243         printk_ratelimited(KERN_WARNING
244                         "perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
245                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
246                         avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
247                         sysctl_perf_event_sample_rate);
248 }
249
250 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
251
252 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
253 {
254         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
255         u64 avg_local_sample_len;
256         u64 local_samples_len;
257
258         if (allowed_ns == 0)
259                 return;
260
261         /* decay the counter by 1 average sample */
262         local_samples_len = __get_cpu_var(running_sample_length);
263         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
264         local_samples_len += sample_len_ns;
265         __get_cpu_var(running_sample_length) = local_samples_len;
266
267         /*
268          * note: this will be biased artifically low until we have
269          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
270          * from having to maintain a count.
271          */
272         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
273
274         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
275                 return;
276
277         if (max_samples_per_tick <= 1)
278                 return;
279
280         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
281         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
282         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
283
284         update_perf_cpu_limits();
285
286         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
287                 early_printk("perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
288                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
289                              avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
290                              sysctl_perf_event_sample_rate);
291         }
292 }
293
294 static atomic64_t perf_event_id;
295
296 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
297                               enum event_type_t event_type);
298
299 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
300                              enum event_type_t event_type,
301                              struct task_struct *task);
302
303 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
304 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
305
306 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
307
308 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
309 {
310         return "pmu";
311 }
312
313 static inline u64 perf_clock(void)
314 {
315         return local_clock();
316 }
317
318 static inline struct perf_cpu_context *
319 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
320 {
321         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
322 }
323
324 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
325                           struct perf_event_context *ctx)
326 {
327         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
328         if (ctx)
329                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
330 }
331
332 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
333                             struct perf_event_context *ctx)
334 {
335         if (ctx)
336                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
337         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
338 }
339
340 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
341
342 /*
343  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
344  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
345  */
346 struct perf_cgroup_info {
347         u64                             time;
348         u64                             timestamp;
349 };
350
351 struct perf_cgroup {
352         struct cgroup_subsys_state      css;
353         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
354 };
355
356 /*
357  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
358  * this function. In other words, we cannot call this function
359  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
360  */
361 static inline struct perf_cgroup *
362 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
363 {
364         return container_of(task_css(task, perf_event_cgrp_id),
365                             struct perf_cgroup, css);
366 }
367
368 static inline bool
369 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
370 {
371         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
372         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
373
374         /* @event doesn't care about cgroup */
375         if (!event->cgrp)
376                 return true;
377
378         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
379         if (!cpuctx->cgrp)
380                 return false;
381
382         /*
383          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
384          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
385          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
386          * case), it's a match.
387          */
388         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
389                                     event->cgrp->css.cgroup);
390 }
391
392 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
393 {
394         css_put(&event->cgrp->css);
395 }
396
397 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
398 {
399         perf_put_cgroup(event);
400         event->cgrp = NULL;
401 }
402
403 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
404 {
405         return event->cgrp != NULL;
406 }
407
408 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
409 {
410         struct perf_cgroup_info *t;
411
412         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
413         return t->time;
414 }
415
416 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
417 {
418         struct perf_cgroup_info *info;
419         u64 now;
420
421         now = perf_clock();
422
423         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
424
425         info->time += now - info->timestamp;
426         info->timestamp = now;
427 }
428
429 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
430 {
431         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
432         if (cgrp_out)
433                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
434 }
435
436 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
437 {
438         struct perf_cgroup *cgrp;
439
440         /*
441          * ensure we access cgroup data only when needed and
442          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
443          */
444         if (!is_cgroup_event(event))
445                 return;
446
447         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
448         /*
449          * Do not update time when cgroup is not active
450          */
451         if (cgrp == event->cgrp)
452                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
453 }
454
455 static inline void
456 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
457                           struct perf_event_context *ctx)
458 {
459         struct perf_cgroup *cgrp;
460         struct perf_cgroup_info *info;
461
462         /*
463          * ctx->lock held by caller
464          * ensure we do not access cgroup data
465          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
466          */
467         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
468                 return;
469
470         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
471         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
472         info->timestamp = ctx->timestamp;
473 }
474
475 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
476 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
477
478 /*
479  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
480  *
481  * mode SWOUT : schedule out everything
482  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
483  */
484 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
485 {
486         struct perf_cpu_context *cpuctx;
487         struct pmu *pmu;
488         unsigned long flags;
489
490         /*
491          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
492          * changes via __perf_event_disable(). Also
493          * avoids preemption.
494          */
495         local_irq_save(flags);
496
497         /*
498          * we reschedule only in the presence of cgroup
499          * constrained events.
500          */
501         rcu_read_lock();
502
503         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
504                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
505                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
506                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
507
508                 /*
509                  * perf_cgroup_events says at least one
510                  * context on this CPU has cgroup events.
511                  *
512                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
513                  * events for a context.
514                  */
515                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
516                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
517                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
518
519                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
520                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
521                                 /*
522                                  * must not be done before ctxswout due
523                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
524                                  */
525                                 cpuctx->cgrp = NULL;
526                         }
527
528                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
529                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
530                                 /*
531                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
532                                  * event_filter_match() to not have to pass
533                                  * task around
534                                  */
535                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
536                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
537                         }
538                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
539                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
540                 }
541         }
542
543         rcu_read_unlock();
544
545         local_irq_restore(flags);
546 }
547
548 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
549                                          struct task_struct *next)
550 {
551         struct perf_cgroup *cgrp1;
552         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
553
554         /*
555          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
556          */
557         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
558
559         /*
560          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
561          * that will systematically cause a cgroup_switch()
562          */
563         if (next)
564                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
565
566         /*
567          * only schedule out current cgroup events if we know
568          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
569          * do no touch the cgroup events.
570          */
571         if (cgrp1 != cgrp2)
572                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
573 }
574
575 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
576                                         struct task_struct *task)
577 {
578         struct perf_cgroup *cgrp1;
579         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
580
581         /*
582          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
583          */
584         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
585
586         /* prev can never be NULL */
587         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
588
589         /*
590          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
591          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
592          * out of ctxsw out if that was not the case.
593          */
594         if (cgrp1 != cgrp2)
595                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
596 }
597
598 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
599                                       struct perf_event_attr *attr,
600                                       struct perf_event *group_leader)
601 {
602         struct perf_cgroup *cgrp;
603         struct cgroup_subsys_state *css;
604         struct fd f = fdget(fd);
605         int ret = 0;
606
607         if (!f.file)
608                 return -EBADF;
609
610         css = css_tryget_from_dir(f.file->f_dentry, &perf_event_cgrp_subsys);
611         if (IS_ERR(css)) {
612                 ret = PTR_ERR(css);
613                 goto out;
614         }
615
616         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
617         event->cgrp = cgrp;
618
619         /*
620          * all events in a group must monitor
621          * the same cgroup because a task belongs
622          * to only one perf cgroup at a time
623          */
624         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
625                 perf_detach_cgroup(event);
626                 ret = -EINVAL;
627         }
628 out:
629         fdput(f);
630         return ret;
631 }
632
633 static inline void
634 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
635 {
636         struct perf_cgroup_info *t;
637         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
638         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
639 }
640
641 static inline void
642 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
643 {
644         /*
645          * when the current task's perf cgroup does not match
646          * the event's, we need to remember to call the
647          * perf_mark_enable() function the first time a task with
648          * a matching perf cgroup is scheduled in.
649          */
650         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
651                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
652 }
653
654 static inline void
655 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
656                          struct perf_event_context *ctx)
657 {
658         struct perf_event *sub;
659         u64 tstamp = perf_event_time(event);
660
661         if (!event->cgrp_defer_enabled)
662                 return;
663
664         event->cgrp_defer_enabled = 0;
665
666         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
667         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
668                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
669                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
670                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
671                 }
672         }
673 }
674 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
675
676 static inline bool
677 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
678 {
679         return true;
680 }
681
682 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
683 {}
684
685 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
686 {
687         return 0;
688 }
689
690 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
691 {
692         return 0;
693 }
694
695 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
696 {
697 }
698
699 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
700 {
701 }
702
703 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
704                                          struct task_struct *next)
705 {
706 }
707
708 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
709                                         struct task_struct *task)
710 {
711 }
712
713 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
714                                       struct perf_event_attr *attr,
715                                       struct perf_event *group_leader)
716 {
717         return -EINVAL;
718 }
719
720 static inline void
721 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
722                           struct perf_event_context *ctx)
723 {
724 }
725
726 void
727 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
728 {
729 }
730
731 static inline void
732 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
733 {
734 }
735
736 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
737 {
738         return 0;
739 }
740
741 static inline void
742 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
743 {
744 }
745
746 static inline void
747 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
748                          struct perf_event_context *ctx)
749 {
750 }
751 #endif
752
753 /*
754  * set default to be dependent on timer tick just
755  * like original code
756  */
757 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
758 /*
759  * function must be called with interrupts disbled
760  */
761 static enum hrtimer_restart perf_cpu_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
762 {
763         struct perf_cpu_context *cpuctx;
764         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
765         int rotations = 0;
766
767         WARN_ON(!irqs_disabled());
768
769         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
770
771         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
772
773         /*
774          * arm timer if needed
775          */
776         if (rotations) {
777                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
778                 ret = HRTIMER_RESTART;
779         }
780
781         return ret;
782 }
783
784 /* CPU is going down */
785 void perf_cpu_hrtimer_cancel(int cpu)
786 {
787         struct perf_cpu_context *cpuctx;
788         struct pmu *pmu;
789         unsigned long flags;
790
791         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
792                 return;
793
794         local_irq_save(flags);
795
796         rcu_read_lock();
797
798         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
799                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
800
801                 if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
802                         continue;
803
804                 hrtimer_cancel(&cpuctx->hrtimer);
805         }
806
807         rcu_read_unlock();
808
809         local_irq_restore(flags);
810 }
811
812 static void __perf_cpu_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
813 {
814         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
815         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
816         int timer;
817
818         /* no multiplexing needed for SW PMU */
819         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
820                 return;
821
822         /*
823          * check default is sane, if not set then force to
824          * default interval (1/tick)
825          */
826         timer = pmu->hrtimer_interval_ms;
827         if (timer < 1)
828                 timer = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
829
830         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
831
832         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
833         hr->function = perf_cpu_hrtimer_handler;
834 }
835
836 static void perf_cpu_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
837 {
838         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
839         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
840
841         /* not for SW PMU */
842         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
843                 return;
844
845         if (hrtimer_active(hr))
846                 return;
847
848         if (!hrtimer_callback_running(hr))
849                 __hrtimer_start_range_ns(hr, cpuctx->hrtimer_interval,
850                                          0, HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
851 }
852
853 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
854 {
855         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
856         if (!(*count)++)
857                 pmu->pmu_disable(pmu);
858 }
859
860 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
861 {
862         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
863         if (!--(*count))
864                 pmu->pmu_enable(pmu);
865 }
866
867 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
868
869 /*
870  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
871  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
872  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
873  */
874 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
875 {
876         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
877         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
878
879         WARN_ON(!irqs_disabled());
880
881         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
882                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
883 }
884
885 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
886 {
887         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
888 }
889
890 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
891 {
892         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
893                 if (ctx->parent_ctx)
894                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
895                 if (ctx->task)
896                         put_task_struct(ctx->task);
897                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
898         }
899 }
900
901 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
902 {
903         if (ctx->parent_ctx) {
904                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
905                 ctx->parent_ctx = NULL;
906         }
907         ctx->generation++;
908 }
909
910 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
911 {
912         /*
913          * only top level events have the pid namespace they were created in
914          */
915         if (event->parent)
916                 event = event->parent;
917
918         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
919 }
920
921 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
922 {
923         /*
924          * only top level events have the pid namespace they were created in
925          */
926         if (event->parent)
927                 event = event->parent;
928
929         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
930 }
931
932 /*
933  * If we inherit events we want to return the parent event id
934  * to userspace.
935  */
936 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
937 {
938         u64 id = event->id;
939
940         if (event->parent)
941                 id = event->parent->id;
942
943         return id;
944 }
945
946 /*
947  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
948  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
949  * the context could get moved to another task.
950  */
951 static struct perf_event_context *
952 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
953 {
954         struct perf_event_context *ctx;
955
956 retry:
957         /*
958          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
959          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
960          * part of the read side critical section was preemptible -- see
961          * rcu_read_unlock_special().
962          *
963          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
964          * side critical section is non-preemptible.
965          */
966         preempt_disable();
967         rcu_read_lock();
968         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
969         if (ctx) {
970                 /*
971                  * If this context is a clone of another, it might
972                  * get swapped for another underneath us by
973                  * perf_event_task_sched_out, though the
974                  * rcu_read_lock() protects us from any context
975                  * getting freed.  Lock the context and check if it
976                  * got swapped before we could get the lock, and retry
977                  * if so.  If we locked the right context, then it
978                  * can't get swapped on us any more.
979                  */
980                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
981                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
982                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
983                         rcu_read_unlock();
984                         preempt_enable();
985                         goto retry;
986                 }
987
988                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
989                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
990                         ctx = NULL;
991                 }
992         }
993         rcu_read_unlock();
994         preempt_enable();
995         return ctx;
996 }
997
998 /*
999  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1000  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1001  * reference count so that the context can't get freed.
1002  */
1003 static struct perf_event_context *
1004 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1005 {
1006         struct perf_event_context *ctx;
1007         unsigned long flags;
1008
1009         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1010         if (ctx) {
1011                 ++ctx->pin_count;
1012                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1013         }
1014         return ctx;
1015 }
1016
1017 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1018 {
1019         unsigned long flags;
1020
1021         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1022         --ctx->pin_count;
1023         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1024 }
1025
1026 /*
1027  * Update the record of the current time in a context.
1028  */
1029 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1030 {
1031         u64 now = perf_clock();
1032
1033         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1034         ctx->timestamp = now;
1035 }
1036
1037 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1038 {
1039         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1040
1041         if (is_cgroup_event(event))
1042                 return perf_cgroup_event_time(event);
1043
1044         return ctx ? ctx->time : 0;
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1049  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1050  */
1051 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1052 {
1053         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1054         u64 run_end;
1055
1056         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1057             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1058                 return;
1059         /*
1060          * in cgroup mode, time_enabled represents
1061          * the time the event was enabled AND active
1062          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1063          * independent of the activity of the context as
1064          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1065          *
1066          * That is why we treat cgroup events differently
1067          * here.
1068          */
1069         if (is_cgroup_event(event))
1070                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1071         else if (ctx->is_active)
1072                 run_end = ctx->time;
1073         else
1074                 run_end = event->tstamp_stopped;
1075
1076         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1077
1078         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1079                 run_end = event->tstamp_stopped;
1080         else
1081                 run_end = perf_event_time(event);
1082
1083         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1084
1085 }
1086
1087 /*
1088  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1089  */
1090 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1091 {
1092         struct perf_event *event;
1093
1094         update_event_times(leader);
1095         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1096                 update_event_times(event);
1097 }
1098
1099 static struct list_head *
1100 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1101 {
1102         if (event->attr.pinned)
1103                 return &ctx->pinned_groups;
1104         else
1105                 return &ctx->flexible_groups;
1106 }
1107
1108 /*
1109  * Add a event from the lists for its context.
1110  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1111  */
1112 static void
1113 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1114 {
1115         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1116         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1117
1118         /*
1119          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1120          * list, group events are kept attached to the group so that
1121          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1122          */
1123         if (event->group_leader == event) {
1124                 struct list_head *list;
1125
1126                 if (is_software_event(event))
1127                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1128
1129                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1130                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1131         }
1132
1133         if (is_cgroup_event(event))
1134                 ctx->nr_cgroups++;
1135
1136         if (has_branch_stack(event))
1137                 ctx->nr_branch_stack++;
1138
1139         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1140         if (!ctx->nr_events)
1141                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
1142         ctx->nr_events++;
1143         if (event->attr.inherit_stat)
1144                 ctx->nr_stat++;
1145
1146         ctx->generation++;
1147 }
1148
1149 /*
1150  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1151  */
1152 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1153 {
1154         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1155                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1156 }
1157
1158 /*
1159  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1160  * group.
1161  */
1162 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1163 {
1164         int entry = sizeof(u64); /* value */
1165         int size = 0;
1166         int nr = 1;
1167
1168         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1169                 size += sizeof(u64);
1170
1171         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1172                 size += sizeof(u64);
1173
1174         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1175                 entry += sizeof(u64);
1176
1177         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1178                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1179                 size += sizeof(u64);
1180         }
1181
1182         size += entry * nr;
1183         event->read_size = size;
1184 }
1185
1186 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1187 {
1188         struct perf_sample_data *data;
1189         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1190         u16 size = 0;
1191
1192         perf_event__read_size(event);
1193
1194         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1195                 size += sizeof(data->ip);
1196
1197         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1198                 size += sizeof(data->addr);
1199
1200         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1201                 size += sizeof(data->period);
1202
1203         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1204                 size += sizeof(data->weight);
1205
1206         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1207                 size += event->read_size;
1208
1209         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1210                 size += sizeof(data->data_src.val);
1211
1212         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1213                 size += sizeof(data->txn);
1214
1215         event->header_size = size;
1216 }
1217
1218 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1219 {
1220         struct perf_sample_data *data;
1221         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1222         u16 size = 0;
1223
1224         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1225                 size += sizeof(data->tid_entry);
1226
1227         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1228                 size += sizeof(data->time);
1229
1230         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1231                 size += sizeof(data->id);
1232
1233         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1234                 size += sizeof(data->id);
1235
1236         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1237                 size += sizeof(data->stream_id);
1238
1239         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1240                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1241
1242         event->id_header_size = size;
1243 }
1244
1245 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1246 {
1247         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1248
1249         /*
1250          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1251          */
1252         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1253                 return;
1254
1255         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1256
1257         if (group_leader == event)
1258                 return;
1259
1260         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1261                         !is_software_event(event))
1262                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1263
1264         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1265         group_leader->nr_siblings++;
1266
1267         perf_event__header_size(group_leader);
1268
1269         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1270                 perf_event__header_size(pos);
1271 }
1272
1273 /*
1274  * Remove a event from the lists for its context.
1275  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1276  */
1277 static void
1278 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1279 {
1280         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1281         /*
1282          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1283          */
1284         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1285                 return;
1286
1287         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1288
1289         if (is_cgroup_event(event)) {
1290                 ctx->nr_cgroups--;
1291                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1292                 /*
1293                  * if there are no more cgroup events
1294                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1295                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1296                  */
1297                 if (!ctx->nr_cgroups)
1298                         cpuctx->cgrp = NULL;
1299         }
1300
1301         if (has_branch_stack(event))
1302                 ctx->nr_branch_stack--;
1303
1304         ctx->nr_events--;
1305         if (event->attr.inherit_stat)
1306                 ctx->nr_stat--;
1307
1308         list_del_rcu(&event->event_entry);
1309
1310         if (event->group_leader == event)
1311                 list_del_init(&event->group_entry);
1312
1313         update_group_times(event);
1314
1315         /*
1316          * If event was in error state, then keep it
1317          * that way, otherwise bogus counts will be
1318          * returned on read(). The only way to get out
1319          * of error state is by explicit re-enabling
1320          * of the event
1321          */
1322         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1323                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1324
1325         ctx->generation++;
1326 }
1327
1328 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1329 {
1330         struct perf_event *sibling, *tmp;
1331         struct list_head *list = NULL;
1332
1333         /*
1334          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1335          */
1336         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1337                 return;
1338
1339         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1340
1341         /*
1342          * If this is a sibling, remove it from its group.
1343          */
1344         if (event->group_leader != event) {
1345                 list_del_init(&event->group_entry);
1346                 event->group_leader->nr_siblings--;
1347                 goto out;
1348         }
1349
1350         if (!list_empty(&event->group_entry))
1351                 list = &event->group_entry;
1352
1353         /*
1354          * If this was a group event with sibling events then
1355          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1356          * to whatever list we are on.
1357          */
1358         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1359                 if (list)
1360                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1361                 sibling->group_leader = sibling;
1362
1363                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1364                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1365         }
1366
1367 out:
1368         perf_event__header_size(event->group_leader);
1369
1370         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1371                 perf_event__header_size(tmp);
1372 }
1373
1374 static inline int
1375 event_filter_match(struct perf_event *event)
1376 {
1377         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1378             && perf_cgroup_match(event);
1379 }
1380
1381 static void
1382 event_sched_out(struct perf_event *event,
1383                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1384                   struct perf_event_context *ctx)
1385 {
1386         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1387         u64 delta;
1388         /*
1389          * An event which could not be activated because of
1390          * filter mismatch still needs to have its timings
1391          * maintained, otherwise bogus information is return
1392          * via read() for time_enabled, time_running:
1393          */
1394         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1395             && !event_filter_match(event)) {
1396                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1397                 event->tstamp_running += delta;
1398                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1399         }
1400
1401         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1402                 return;
1403
1404         perf_pmu_disable(event->pmu);
1405
1406         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1407         if (event->pending_disable) {
1408                 event->pending_disable = 0;
1409                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1410         }
1411         event->tstamp_stopped = tstamp;
1412         event->pmu->del(event, 0);
1413         event->oncpu = -1;
1414
1415         if (!is_software_event(event))
1416                 cpuctx->active_oncpu--;
1417         ctx->nr_active--;
1418         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1419                 ctx->nr_freq--;
1420         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1421                 cpuctx->exclusive = 0;
1422
1423         perf_pmu_enable(event->pmu);
1424 }
1425
1426 static void
1427 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1428                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1429                 struct perf_event_context *ctx)
1430 {
1431         struct perf_event *event;
1432         int state = group_event->state;
1433
1434         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1435
1436         /*
1437          * Schedule out siblings (if any):
1438          */
1439         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1440                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1441
1442         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1443                 cpuctx->exclusive = 0;
1444 }
1445
1446 /*
1447  * Cross CPU call to remove a performance event
1448  *
1449  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1450  * remove it from the context list.
1451  */
1452 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1453 {
1454         struct perf_event *event = info;
1455         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1456         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1457
1458         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1459         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1460         list_del_event(event, ctx);
1461         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1462                 ctx->is_active = 0;
1463                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1464         }
1465         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1466
1467         return 0;
1468 }
1469
1470
1471 /*
1472  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1473  *
1474  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1475  * call when the task is on a CPU.
1476  *
1477  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1478  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1479  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1480  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1481  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1482  * context has been detached from its task.
1483  */
1484 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1485 {
1486         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1487         struct task_struct *task = ctx->task;
1488
1489         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1490
1491         if (!task) {
1492                 /*
1493                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1494                  * the removal is always successful.
1495                  */
1496                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1497                 return;
1498         }
1499
1500 retry:
1501         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1502                 return;
1503
1504         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1505         /*
1506          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1507          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1508          */
1509         if (ctx->is_active) {
1510                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1511                 goto retry;
1512         }
1513
1514         /*
1515          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1516          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1517          */
1518         list_del_event(event, ctx);
1519         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1520 }
1521
1522 /*
1523  * Cross CPU call to disable a performance event
1524  */
1525 int __perf_event_disable(void *info)
1526 {
1527         struct perf_event *event = info;
1528         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1529         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1530
1531         /*
1532          * If this is a per-task event, need to check whether this
1533          * event's task is the current task on this cpu.
1534          *
1535          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1536          * flipping contexts around.
1537          */
1538         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1539                 return -EINVAL;
1540
1541         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1542
1543         /*
1544          * If the event is on, turn it off.
1545          * If it is in error state, leave it in error state.
1546          */
1547         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1548                 update_context_time(ctx);
1549                 update_cgrp_time_from_event(event);
1550                 update_group_times(event);
1551                 if (event == event->group_leader)
1552                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1553                 else
1554                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1555                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1556         }
1557
1558         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1559
1560         return 0;
1561 }
1562
1563 /*
1564  * Disable a event.
1565  *
1566  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1567  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1568  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1569  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1570  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1571  * goes to exit will block in sync_child_event.
1572  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1573  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1574  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1575  */
1576 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1577 {
1578         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1579         struct task_struct *task = ctx->task;
1580
1581         if (!task) {
1582                 /*
1583                  * Disable the event on the cpu that it's on
1584                  */
1585                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1586                 return;
1587         }
1588
1589 retry:
1590         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1591                 return;
1592
1593         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1594         /*
1595          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1596          */
1597         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1598                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1599                 /*
1600                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1601                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1602                  */
1603                 task = ctx->task;
1604                 goto retry;
1605         }
1606
1607         /*
1608          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1609          * in, so we can change the state safely.
1610          */
1611         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1612                 update_group_times(event);
1613                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1614         }
1615         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1616 }
1617 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1618
1619 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1620                                  struct perf_event_context *ctx,
1621                                  u64 tstamp)
1622 {
1623         /*
1624          * use the correct time source for the time snapshot
1625          *
1626          * We could get by without this by leveraging the
1627          * fact that to get to this function, the caller
1628          * has most likely already called update_context_time()
1629          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1630          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1631          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1632          *    tstamp - ctx->timestamp
1633          * is equivalent to
1634          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1635          *
1636          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1637          * work with no changes because:
1638          * - event is guaranteed scheduled in
1639          * - no scheduled out in between
1640          * - thus the timestamp would be the same
1641          *
1642          * But this is a bit hairy.
1643          *
1644          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1645          * within the time time source all along. We believe it
1646          * is cleaner and simpler to understand.
1647          */
1648         if (is_cgroup_event(event))
1649                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1650         else
1651                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1652 }
1653
1654 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1655
1656 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1657
1658 static int
1659 event_sched_in(struct perf_event *event,
1660                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1661                  struct perf_event_context *ctx)
1662 {
1663         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1664         int ret = 0;
1665
1666         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1667                 return 0;
1668
1669         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1670         event->oncpu = smp_processor_id();
1671
1672         /*
1673          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1674          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1675          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1676          */
1677         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1678                 perf_log_throttle(event, 1);
1679                 event->hw.interrupts = 0;
1680         }
1681
1682         /*
1683          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1684          */
1685         smp_wmb();
1686
1687         perf_pmu_disable(event->pmu);
1688
1689         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1690                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1691                 event->oncpu = -1;
1692                 ret = -EAGAIN;
1693                 goto out;
1694         }
1695
1696         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1697
1698         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1699
1700         if (!is_software_event(event))
1701                 cpuctx->active_oncpu++;
1702         ctx->nr_active++;
1703         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1704                 ctx->nr_freq++;
1705
1706         if (event->attr.exclusive)
1707                 cpuctx->exclusive = 1;
1708
1709 out:
1710         perf_pmu_enable(event->pmu);
1711
1712         return ret;
1713 }
1714
1715 static int
1716 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1717                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1718                struct perf_event_context *ctx)
1719 {
1720         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1721         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1722         u64 now = ctx->time;
1723         bool simulate = false;
1724
1725         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1726                 return 0;
1727
1728         pmu->start_txn(pmu);
1729
1730         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1731                 pmu->cancel_txn(pmu);
1732                 perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1733                 return -EAGAIN;
1734         }
1735
1736         /*
1737          * Schedule in siblings as one group (if any):
1738          */
1739         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1740                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1741                         partial_group = event;
1742                         goto group_error;
1743                 }
1744         }
1745
1746         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1747                 return 0;
1748
1749 group_error:
1750         /*
1751          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1752          * partial group before returning:
1753          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1754          * tstamp_stopped will be updated.
1755          *
1756          * The failed events and the remaining siblings need to have
1757          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1758          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1759          * across the group. This also takes care of the case where the group
1760          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1761          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1762          * calculation in update_event_times() is correct.
1763          */
1764         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1765                 if (event == partial_group)
1766                         simulate = true;
1767
1768                 if (simulate) {
1769                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1770                         event->tstamp_stopped = now;
1771                 } else {
1772                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1773                 }
1774         }
1775         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1776
1777         pmu->cancel_txn(pmu);
1778
1779         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1780
1781         return -EAGAIN;
1782 }
1783
1784 /*
1785  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1786  */
1787 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1788                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1789                            int can_add_hw)
1790 {
1791         /*
1792          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1793          */
1794         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1795                 return 1;
1796         /*
1797          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1798          * events can go on.
1799          */
1800         if (cpuctx->exclusive)
1801                 return 0;
1802         /*
1803          * If this group is exclusive and there are already
1804          * events on the CPU, it can't go on.
1805          */
1806         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1807                 return 0;
1808         /*
1809          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1810          * to go on.
1811          */
1812         return can_add_hw;
1813 }
1814
1815 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1816                                struct perf_event_context *ctx)
1817 {
1818         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1819
1820         list_add_event(event, ctx);
1821         perf_group_attach(event);
1822         event->tstamp_enabled = tstamp;
1823         event->tstamp_running = tstamp;
1824         event->tstamp_stopped = tstamp;
1825 }
1826
1827 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1828 static void
1829 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1830              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1831              enum event_type_t event_type,
1832              struct task_struct *task);
1833
1834 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1835                                 struct perf_event_context *ctx,
1836                                 struct task_struct *task)
1837 {
1838         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1839         if (ctx)
1840                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1841         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1842         if (ctx)
1843                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1844 }
1845
1846 /*
1847  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1848  *
1849  * Must be called with ctx->mutex held
1850  */
1851 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1852 {
1853         struct perf_event *event = info;
1854         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1855         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1856         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1857         struct task_struct *task = current;
1858
1859         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1860         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1861
1862         /*
1863          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1864          */
1865         if (task_ctx)
1866                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1867
1868         /*
1869          * If the context we're installing events in is not the
1870          * active task_ctx, flip them.
1871          */
1872         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1873                 if (task_ctx)
1874                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1875                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1876                 task_ctx = ctx;
1877         }
1878
1879         if (task_ctx) {
1880                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1881                 task = task_ctx->task;
1882         }
1883
1884         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1885
1886         update_context_time(ctx);
1887         /*
1888          * update cgrp time only if current cgrp
1889          * matches event->cgrp. Must be done before
1890          * calling add_event_to_ctx()
1891          */
1892         update_cgrp_time_from_event(event);
1893
1894         add_event_to_ctx(event, ctx);
1895
1896         /*
1897          * Schedule everything back in
1898          */
1899         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1900
1901         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1902         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1903
1904         return 0;
1905 }
1906
1907 /*
1908  * Attach a performance event to a context
1909  *
1910  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1911  * in event->hw_config cleared.
1912  *
1913  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1914  * call to enable it in the task context. The task might have been
1915  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1916  */
1917 static void
1918 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1919                         struct perf_event *event,
1920                         int cpu)
1921 {
1922         struct task_struct *task = ctx->task;
1923
1924         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1925
1926         event->ctx = ctx;
1927         if (event->cpu != -1)
1928                 event->cpu = cpu;
1929
1930         if (!task) {
1931                 /*
1932                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1933                  * the install is always successful.
1934                  */
1935                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1936                 return;
1937         }
1938
1939 retry:
1940         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1941                 return;
1942
1943         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1944         /*
1945          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1946          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1947          */
1948         if (ctx->is_active) {
1949                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1950                 goto retry;
1951         }
1952
1953         /*
1954          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1955          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1956          */
1957         add_event_to_ctx(event, ctx);
1958         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1959 }
1960
1961 /*
1962  * Put a event into inactive state and update time fields.
1963  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1964  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1965  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1966  * Note: this works for group members as well as group leaders
1967  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1968  */
1969 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1970 {
1971         struct perf_event *sub;
1972         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1973
1974         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1975         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1976         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1977                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1978                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1979         }
1980 }
1981
1982 /*
1983  * Cross CPU call to enable a performance event
1984  */
1985 static int __perf_event_enable(void *info)
1986 {
1987         struct perf_event *event = info;
1988         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1989         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1990         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1991         int err;
1992
1993         /*
1994          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
1995          * in perf_event_enable function and this place having:
1996          *   - IRQs on
1997          *   - ctx->lock unlocked
1998          *
1999          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
2000          * by perf_event_exit_task.
2001          */
2002         if (!ctx->is_active)
2003                 return -EINVAL;
2004
2005         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2006         update_context_time(ctx);
2007
2008         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2009                 goto unlock;
2010
2011         /*
2012          * set current task's cgroup time reference point
2013          */
2014         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2015
2016         __perf_event_mark_enabled(event);
2017
2018         if (!event_filter_match(event)) {
2019                 if (is_cgroup_event(event))
2020                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2021                 goto unlock;
2022         }
2023
2024         /*
2025          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2026          * then don't put it on unless the group is on.
2027          */
2028         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2029                 goto unlock;
2030
2031         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2032                 err = -EEXIST;
2033         } else {
2034                 if (event == leader)
2035                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2036                 else
2037                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2038         }
2039
2040         if (err) {
2041                 /*
2042                  * If this event can't go on and it's part of a
2043                  * group, then the whole group has to come off.
2044                  */
2045                 if (leader != event) {
2046                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2047                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
2048                 }
2049                 if (leader->attr.pinned) {
2050                         update_group_times(leader);
2051                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2052                 }
2053         }
2054
2055 unlock:
2056         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2057
2058         return 0;
2059 }
2060
2061 /*
2062  * Enable a event.
2063  *
2064  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2065  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2066  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2067  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2068  * for perf_event_disable.
2069  */
2070 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2071 {
2072         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2073         struct task_struct *task = ctx->task;
2074
2075         if (!task) {
2076                 /*
2077                  * Enable the event on the cpu that it's on
2078                  */
2079                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2080                 return;
2081         }
2082
2083         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2084         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2085                 goto out;
2086
2087         /*
2088          * If the event is in error state, clear that first.
2089          * That way, if we see the event in error state below, we
2090          * know that it has gone back into error state, as distinct
2091          * from the task having been scheduled away before the
2092          * cross-call arrived.
2093          */
2094         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2095                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2096
2097 retry:
2098         if (!ctx->is_active) {
2099                 __perf_event_mark_enabled(event);
2100                 goto out;
2101         }
2102
2103         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2104
2105         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2106                 return;
2107
2108         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2109
2110         /*
2111          * If the context is active and the event is still off,
2112          * we need to retry the cross-call.
2113          */
2114         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2115                 /*
2116                  * task could have been flipped by a concurrent
2117                  * perf_event_context_sched_out()
2118                  */
2119                 task = ctx->task;
2120                 goto retry;
2121         }
2122
2123 out:
2124         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2125 }
2126 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2127
2128 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2129 {
2130         /*
2131          * not supported on inherited events
2132          */
2133         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2134                 return -EINVAL;
2135
2136         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2137         perf_event_enable(event);
2138
2139         return 0;
2140 }
2141 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2142
2143 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2144                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2145                           enum event_type_t event_type)
2146 {
2147         struct perf_event *event;
2148         int is_active = ctx->is_active;
2149
2150         ctx->is_active &= ~event_type;
2151         if (likely(!ctx->nr_events))
2152                 return;
2153
2154         update_context_time(ctx);
2155         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2156         if (!ctx->nr_active)
2157                 return;
2158
2159         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2160         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2161                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2162                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2163         }
2164
2165         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2166                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2167                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2168         }
2169         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2170 }
2171
2172 /*
2173  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2174  * cloned from the same version of the same context.
2175  *
2176  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2177  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2178  * and list_del_event().
2179  */
2180 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2181                          struct perf_event_context *ctx2)
2182 {
2183         /* Pinning disables the swap optimization */
2184         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2185                 return 0;
2186
2187         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2188         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2189                 return 1;
2190
2191         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2192         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2193                 return 1;
2194
2195         /*
2196          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2197          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2198          */
2199         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2200                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2201                 return 1;
2202
2203         /* Unmatched */
2204         return 0;
2205 }
2206
2207 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2208                                      struct perf_event *next_event)
2209 {
2210         u64 value;
2211
2212         if (!event->attr.inherit_stat)
2213                 return;
2214
2215         /*
2216          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2217          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2218          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2219          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2220          * don't need to use it.
2221          */
2222         switch (event->state) {
2223         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2224                 event->pmu->read(event);
2225                 /* fall-through */
2226
2227         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2228                 update_event_times(event);
2229                 break;
2230
2231         default:
2232                 break;
2233         }
2234
2235         /*
2236          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2237          * values when we flip the contexts.
2238          */
2239         value = local64_read(&next_event->count);
2240         value = local64_xchg(&event->count, value);
2241         local64_set(&next_event->count, value);
2242
2243         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2244         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2245
2246         /*
2247          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2248          */
2249         perf_event_update_userpage(event);
2250         perf_event_update_userpage(next_event);
2251 }
2252
2253 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2254                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2255 {
2256         struct perf_event *event, *next_event;
2257
2258         if (!ctx->nr_stat)
2259                 return;
2260
2261         update_context_time(ctx);
2262
2263         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2264                                    struct perf_event, event_entry);
2265
2266         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2267                                         struct perf_event, event_entry);
2268
2269         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2270                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2271
2272                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2273
2274                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2275                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2276         }
2277 }
2278
2279 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2280                                          struct task_struct *next)
2281 {
2282         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2283         struct perf_event_context *next_ctx;
2284         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2285         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2286         int do_switch = 1;
2287
2288         if (likely(!ctx))
2289                 return;
2290
2291         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2292         if (!cpuctx->task_ctx)
2293                 return;
2294
2295         rcu_read_lock();
2296         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2297         if (!next_ctx)
2298                 goto unlock;
2299
2300         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2301         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2302
2303         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2304         if (!parent && !next_parent)
2305                 goto unlock;
2306
2307         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2308                 /*
2309                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2310                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2311                  * contexts and check that they are clones under the
2312                  * lock (including re-checking that neither has been
2313                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2314                  * order we take the locks because no other cpu could
2315                  * be trying to lock both of these tasks.
2316                  */
2317                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2318                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2319                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2320                         /*
2321                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2322                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2323                          */
2324                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2325                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2326                         ctx->task = next;
2327                         next_ctx->task = task;
2328                         do_switch = 0;
2329
2330                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2331                 }
2332                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2333                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2334         }
2335 unlock:
2336         rcu_read_unlock();
2337
2338         if (do_switch) {
2339                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2340                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2341                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2342                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2343         }
2344 }
2345
2346 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2347         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2348
2349 /*
2350  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2351  * with interrupts disabled.
2352  *
2353  * We stop each event and update the event value in event->count.
2354  *
2355  * This does not protect us against NMI, but disable()
2356  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2357  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2358  * not restart the event.
2359  */
2360 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2361                                  struct task_struct *next)
2362 {
2363         int ctxn;
2364
2365         for_each_task_context_nr(ctxn)
2366                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2367
2368         /*
2369          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2370          * to check if we have to switch out PMU state.
2371          * cgroup event are system-wide mode only
2372          */
2373         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2374                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2375 }
2376
2377 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2378 {
2379         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2380
2381         if (!cpuctx->task_ctx)
2382                 return;
2383
2384         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2385                 return;
2386
2387         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2388         cpuctx->task_ctx = NULL;
2389 }
2390
2391 /*
2392  * Called with IRQs disabled
2393  */
2394 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2395                               enum event_type_t event_type)
2396 {
2397         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2398 }
2399
2400 static void
2401 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2402                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2403 {
2404         struct perf_event *event;
2405
2406         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2407                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2408                         continue;
2409                 if (!event_filter_match(event))
2410                         continue;
2411
2412                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2413                 if (is_cgroup_event(event))
2414                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2415
2416                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2417                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2418
2419                 /*
2420                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2421                  * put it in error state.
2422                  */
2423                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2424                         update_group_times(event);
2425                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2426                 }
2427         }
2428 }
2429
2430 static void
2431 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2432                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2433 {
2434         struct perf_event *event;
2435         int can_add_hw = 1;
2436
2437         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2438                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2439                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2440                         continue;
2441                 /*
2442                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2443                  * of events:
2444                  */
2445                 if (!event_filter_match(event))
2446                         continue;
2447
2448                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2449                 if (is_cgroup_event(event))
2450                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2451
2452                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2453                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2454                                 can_add_hw = 0;
2455                 }
2456         }
2457 }
2458
2459 static void
2460 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2461              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2462              enum event_type_t event_type,
2463              struct task_struct *task)
2464 {
2465         u64 now;
2466         int is_active = ctx->is_active;
2467
2468         ctx->is_active |= event_type;
2469         if (likely(!ctx->nr_events))
2470                 return;
2471
2472         now = perf_clock();
2473         ctx->timestamp = now;
2474         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2475         /*
2476          * First go through the list and put on any pinned groups
2477          * in order to give them the best chance of going on.
2478          */
2479         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2480                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2481
2482         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2483         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2484                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2485 }
2486
2487 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2488                              enum event_type_t event_type,
2489                              struct task_struct *task)
2490 {
2491         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2492
2493         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2494 }
2495
2496 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2497                                         struct task_struct *task)
2498 {
2499         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2500
2501         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2502         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2503                 return;
2504
2505         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2506         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2507         /*
2508          * We want to keep the following priority order:
2509          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2510          * cpu flexible, task flexible.
2511          */
2512         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2513
2514         if (ctx->nr_events)
2515                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2516
2517         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2518
2519         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2520         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2521
2522         /*
2523          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2524          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2525          */
2526         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2527 }
2528
2529 /*
2530  * When sampling the branck stack in system-wide, it may be necessary
2531  * to flush the stack on context switch. This happens when the branch
2532  * stack does not tag its entries with the pid of the current task.
2533  * Otherwise it becomes impossible to associate a branch entry with a
2534  * task. This ambiguity is more likely to appear when the branch stack
2535  * supports priv level filtering and the user sets it to monitor only
2536  * at the user level (which could be a useful measurement in system-wide
2537  * mode). In that case, the risk is high of having a branch stack with
2538  * branch from multiple tasks. Flushing may mean dropping the existing
2539  * entries or stashing them somewhere in the PMU specific code layer.
2540  *
2541  * This function provides the context switch callback to the lower code
2542  * layer. It is invoked ONLY when there is at least one system-wide context
2543  * with at least one active event using taken branch sampling.
2544  */
2545 static void perf_branch_stack_sched_in(struct task_struct *prev,
2546                                        struct task_struct *task)
2547 {
2548         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2549         struct pmu *pmu;
2550         unsigned long flags;
2551
2552         /* no need to flush branch stack if not changing task */
2553         if (prev == task)
2554                 return;
2555
2556         local_irq_save(flags);
2557
2558         rcu_read_lock();
2559
2560         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2561                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2562
2563                 /*
2564                  * check if the context has at least one
2565                  * event using PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK
2566                  */
2567                 if (cpuctx->ctx.nr_branch_stack > 0
2568                     && pmu->flush_branch_stack) {
2569
2570                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2571
2572                         perf_pmu_disable(pmu);
2573
2574                         pmu->flush_branch_stack();
2575
2576                         perf_pmu_enable(pmu);
2577
2578                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2579                 }
2580         }
2581
2582         rcu_read_unlock();
2583
2584         local_irq_restore(flags);
2585 }
2586
2587 /*
2588  * Called from scheduler to add the events of the current task
2589  * with interrupts disabled.
2590  *
2591  * We restore the event value and then enable it.
2592  *
2593  * This does not protect us against NMI, but enable()
2594  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2595  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2596  * keep the event running.
2597  */
2598 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2599                                 struct task_struct *task)
2600 {
2601         struct perf_event_context *ctx;
2602         int ctxn;
2603
2604         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2605                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2606                 if (likely(!ctx))
2607                         continue;
2608
2609                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2610         }
2611         /*
2612          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2613          * to check if we have to switch in PMU state.
2614          * cgroup event are system-wide mode only
2615          */
2616         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2617                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2618
2619         /* check for system-wide branch_stack events */
2620         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_branch_stack_events)))
2621                 perf_branch_stack_sched_in(prev, task);
2622 }
2623
2624 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2625 {
2626         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2627         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2628         u64 divisor, dividend;
2629
2630         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2631
2632         count_fls = fls64(count);
2633         nsec_fls = fls64(nsec);
2634         frequency_fls = fls64(frequency);
2635         sec_fls = 30;
2636
2637         /*
2638          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2639          * the target period becomes:
2640          *
2641          *             @count * 10^9
2642          * period = -------------------
2643          *          @nsec * sample_freq
2644          *
2645          */
2646
2647         /*
2648          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2649          * to a similar magnitude.
2650          */
2651 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2652 do {                                    \
2653         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2654                 a >>= 1;                \
2655                 a##_fls--;              \
2656         } else {                        \
2657                 b >>= 1;                \
2658                 b##_fls--;              \
2659         }                               \
2660 } while (0)
2661
2662         /*
2663          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2664          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2665          */
2666         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2667                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2668                 REDUCE_FLS(sec, count);
2669         }
2670
2671         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2672                 divisor = nsec * frequency;
2673
2674                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2675                         REDUCE_FLS(count, sec);
2676                         divisor >>= 1;
2677                 }
2678
2679                 dividend = count * sec;
2680         } else {
2681                 dividend = count * sec;
2682
2683                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2684                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2685                         dividend >>= 1;
2686                 }
2687
2688                 divisor = nsec * frequency;
2689         }
2690
2691         if (!divisor)
2692                 return dividend;
2693
2694         return div64_u64(dividend, divisor);
2695 }
2696
2697 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2698 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2699
2700 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2701 {
2702         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2703         s64 period, sample_period;
2704         s64 delta;
2705
2706         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2707
2708         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2709         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2710
2711         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2712
2713         if (!sample_period)
2714                 sample_period = 1;
2715
2716         hwc->sample_period = sample_period;
2717
2718         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2719                 if (disable)
2720                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2721
2722                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2723
2724                 if (disable)
2725                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2726         }
2727 }
2728
2729 /*
2730  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2731  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2732  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2733  */
2734 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2735                                            int needs_unthr)
2736 {
2737         struct perf_event *event;
2738         struct hw_perf_event *hwc;
2739         u64 now, period = TICK_NSEC;
2740         s64 delta;
2741
2742         /*
2743          * only need to iterate over all events iff:
2744          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2745          * - there are events to unthrottle on this cpu
2746          */
2747         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2748                 return;
2749
2750         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2751         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2752
2753         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2754                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2755                         continue;
2756
2757                 if (!event_filter_match(event))
2758                         continue;
2759
2760                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2761
2762                 hwc = &event->hw;
2763
2764                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2765                         hwc->interrupts = 0;
2766                         perf_log_throttle(event, 1);
2767                         event->pmu->start(event, 0);
2768                 }
2769
2770                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2771                         goto next;
2772
2773                 /*
2774                  * stop the event and update event->count
2775                  */
2776                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2777
2778                 now = local64_read(&event->count);
2779                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2780                 hwc->freq_count_stamp = now;
2781
2782                 /*
2783                  * restart the event
2784                  * reload only if value has changed
2785                  * we have stopped the event so tell that
2786                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2787                  * twice.
2788                  */
2789                 if (delta > 0)
2790                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2791
2792                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2793         next:
2794                 perf_pmu_enable(event->pmu);
2795         }
2796
2797         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2798         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2799 }
2800
2801 /*
2802  * Round-robin a context's events:
2803  */
2804 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2805 {
2806         /*
2807          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2808          * disabled by the inheritance code.
2809          */
2810         if (!ctx->rotate_disable)
2811                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2812 }
2813
2814 /*
2815  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2816  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2817  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2818  */
2819 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2820 {
2821         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2822         int rotate = 0, remove = 1;
2823
2824         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2825                 remove = 0;
2826                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2827                         rotate = 1;
2828         }
2829
2830         ctx = cpuctx->task_ctx;
2831         if (ctx && ctx->nr_events) {
2832                 remove = 0;
2833                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2834                         rotate = 1;
2835         }
2836
2837         if (!rotate)
2838                 goto done;
2839
2840         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2841         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2842
2843         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2844         if (ctx)
2845                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2846
2847         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2848         if (ctx)
2849                 rotate_ctx(ctx);
2850
2851         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2852
2853         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2854         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2855 done:
2856         if (remove)
2857                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2858
2859         return rotate;
2860 }
2861
2862 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2863 bool perf_event_can_stop_tick(void)
2864 {
2865         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
2866             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
2867                 return false;
2868         else
2869                 return true;
2870 }
2871 #endif
2872
2873 void perf_event_task_tick(void)
2874 {
2875         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2876         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2877         struct perf_event_context *ctx;
2878         int throttled;
2879
2880         WARN_ON(!irqs_disabled());
2881
2882         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2883         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2884
2885         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2886                 ctx = &cpuctx->ctx;
2887                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2888
2889                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2890                 if (ctx)
2891                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2892         }
2893 }
2894
2895 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2896                                 struct perf_event_context *ctx)
2897 {
2898         if (!event->attr.enable_on_exec)
2899                 return 0;
2900
2901         event->attr.enable_on_exec = 0;
2902         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2903                 return 0;
2904
2905         __perf_event_mark_enabled(event);
2906
2907         return 1;
2908 }
2909
2910 /*
2911  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2912  * This expects task == current.
2913  */
2914 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2915 {
2916         struct perf_event *event;
2917         unsigned long flags;
2918         int enabled = 0;
2919         int ret;
2920
2921         local_irq_save(flags);
2922         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2923                 goto out;
2924
2925         /*
2926          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2927          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2928          * in this function. Otherwise we end up trying to
2929          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2930          * in.
2931          */
2932         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2933
2934         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2935         task_ctx_sched_out(ctx);
2936
2937         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2938                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2939                 if (ret)
2940                         enabled = 1;
2941         }
2942
2943         /*
2944          * Unclone this context if we enabled any event.
2945          */
2946         if (enabled)
2947                 unclone_ctx(ctx);
2948
2949         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2950
2951         /*
2952          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2953          */
2954         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2955 out:
2956         local_irq_restore(flags);
2957 }
2958
2959 /*
2960  * Cross CPU call to read the hardware event
2961  */
2962 static void __perf_event_read(void *info)
2963 {
2964         struct perf_event *event = info;
2965         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2966         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2967
2968         /*
2969          * If this is a task context, we need to check whether it is
2970          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2971          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2972          * event->count would have been updated to a recent sample
2973          * when the event was scheduled out.
2974          */
2975         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2976                 return;
2977
2978         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2979         if (ctx->is_active) {
2980                 update_context_time(ctx);
2981                 update_cgrp_time_from_event(event);
2982         }
2983         update_event_times(event);
2984         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2985                 event->pmu->read(event);
2986         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2987 }
2988
2989 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2990 {
2991         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2992 }
2993
2994 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2995 {
2996         /*
2997          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2998          * value in the event structure:
2999          */
3000         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3001                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3002                                          __perf_event_read, event, 1);
3003         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3004                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3005                 unsigned long flags;
3006
3007                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3008                 /*
3009                  * may read while context is not active
3010                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3011                  * we cannot update context time
3012                  */
3013                 if (ctx->is_active) {
3014                         update_context_time(ctx);
3015                         update_cgrp_time_from_event(event);
3016                 }
3017                 update_event_times(event);
3018                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3019         }
3020
3021         return perf_event_count(event);
3022 }
3023
3024 /*
3025  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3026  */
3027 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3028 {
3029         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3030         mutex_init(&ctx->mutex);
3031         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3032         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3033         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3034         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3035 }
3036
3037 static struct perf_event_context *
3038 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3039 {
3040         struct perf_event_context *ctx;
3041
3042         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3043         if (!ctx)
3044                 return NULL;
3045
3046         __perf_event_init_context(ctx);
3047         if (task) {
3048                 ctx->task = task;
3049                 get_task_struct(task);
3050         }
3051         ctx->pmu = pmu;
3052
3053         return ctx;
3054 }
3055
3056 static struct task_struct *
3057 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3058 {
3059         struct task_struct *task;
3060         int err;
3061
3062         rcu_read_lock();
3063         if (!vpid)
3064                 task = current;
3065         else
3066                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3067         if (task)
3068                 get_task_struct(task);
3069         rcu_read_unlock();
3070
3071         if (!task)
3072                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3073
3074         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3075         err = -EACCES;
3076         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3077                 goto errout;
3078
3079         return task;
3080 errout:
3081         put_task_struct(task);
3082         return ERR_PTR(err);
3083
3084 }
3085
3086 /*
3087  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3088  */
3089 static struct perf_event_context *
3090 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
3091 {
3092         struct perf_event_context *ctx;
3093         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3094         unsigned long flags;
3095         int ctxn, err;
3096
3097         if (!task) {
3098                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3099                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3100                         return ERR_PTR(-EACCES);
3101
3102                 /*
3103                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3104                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3105                  * that's for later.
3106                  */
3107                 if (!cpu_online(cpu))
3108                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3109
3110                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3111                 ctx = &cpuctx->ctx;
3112                 get_ctx(ctx);
3113                 ++ctx->pin_count;
3114
3115                 return ctx;
3116         }
3117
3118         err = -EINVAL;
3119         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3120         if (ctxn < 0)
3121                 goto errout;
3122
3123 retry:
3124         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3125         if (ctx) {
3126                 unclone_ctx(ctx);
3127                 ++ctx->pin_count;
3128                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3129         } else {
3130                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3131                 err = -ENOMEM;
3132                 if (!ctx)
3133                         goto errout;
3134
3135                 err = 0;
3136                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3137                 /*
3138                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3139                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3140                  */
3141                 if (task->flags & PF_EXITING)
3142                         err = -ESRCH;
3143                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3144                         err = -EAGAIN;
3145                 else {
3146                         get_ctx(ctx);
3147                         ++ctx->pin_count;
3148                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3149                 }
3150                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3151
3152                 if (unlikely(err)) {
3153                         put_ctx(ctx);
3154
3155                         if (err == -EAGAIN)
3156                                 goto retry;
3157                         goto errout;
3158                 }
3159         }
3160
3161         return ctx;
3162
3163 errout:
3164         return ERR_PTR(err);
3165 }
3166
3167 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3168
3169 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3170 {
3171         struct perf_event *event;
3172
3173         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3174         if (event->ns)
3175                 put_pid_ns(event->ns);
3176         perf_event_free_filter(event);
3177         kfree(event);
3178 }
3179
3180 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
3181 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb);
3182
3183 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3184 {
3185         if (event->parent)
3186                 return;
3187
3188         if (has_branch_stack(event)) {
3189                 if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
3190                         atomic_dec(&per_cpu(perf_branch_stack_events, cpu));
3191         }
3192         if (is_cgroup_event(event))
3193                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3194 }
3195
3196 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3197 {
3198         if (event->parent)
3199                 return;
3200
3201         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3202                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3203         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3204                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3205         if (event->attr.comm)
3206                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3207         if (event->attr.task)
3208                 atomic_dec(&nr_task_events);
3209         if (event->attr.freq)
3210                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3211         if (is_cgroup_event(event))
3212                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3213         if (has_branch_stack(event))
3214                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3215
3216         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3217 }
3218
3219 static void __free_event(struct perf_event *event)
3220 {
3221         if (!event->parent) {
3222                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3223                         put_callchain_buffers();
3224         }
3225
3226         if (event->destroy)
3227                 event->destroy(event);
3228
3229         if (event->ctx)
3230                 put_ctx(event->ctx);
3231
3232         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3233 }
3234 static void free_event(struct perf_event *event)
3235 {
3236         irq_work_sync(&event->pending);
3237
3238         unaccount_event(event);
3239
3240         if (event->rb) {
3241                 struct ring_buffer *rb;
3242
3243                 /*
3244                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3245                  *
3246                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3247                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3248                  */
3249                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3250                 rb = event->rb;
3251                 if (rb) {
3252                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3253                         ring_buffer_detach(event, rb);
3254                         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3255                 }
3256                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3257         }
3258
3259         if (is_cgroup_event(event))
3260                 perf_detach_cgroup(event);
3261
3262
3263         __free_event(event);
3264 }
3265
3266 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3267 {
3268         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3269
3270         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3271         /*
3272          * There are two ways this annotation is useful:
3273          *
3274          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3275          *     see the comment there.
3276          *
3277          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3278          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3279          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3280          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3281          *     to trigger the AB-BA case.
3282          */
3283         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3284         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3285         perf_group_detach(event);
3286         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3287         perf_remove_from_context(event);
3288         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3289
3290         free_event(event);
3291
3292         return 0;
3293 }
3294 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3295
3296 /*
3297  * Called when the last reference to the file is gone.
3298  */
3299 static void put_event(struct perf_event *event)
3300 {
3301         struct task_struct *owner;
3302
3303         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3304                 return;
3305
3306         rcu_read_lock();
3307         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3308         /*
3309          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3310          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3311          * free this event, otherwise we need to serialize on
3312          * owner->perf_event_mutex.
3313          */
3314         smp_read_barrier_depends();
3315         if (owner) {
3316                 /*
3317                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3318                  * task reference we can safely take a new reference
3319                  * while holding the rcu_read_lock().
3320                  */
3321                 get_task_struct(owner);
3322         }
3323         rcu_read_unlock();
3324
3325         if (owner) {
3326                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3327                 /*
3328                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3329                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3330                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3331                  * event.
3332                  */
3333                 if (event->owner)
3334                         list_del_init(&event->owner_entry);
3335                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3336                 put_task_struct(owner);
3337         }
3338
3339         perf_event_release_kernel(event);
3340 }
3341
3342 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3343 {
3344         put_event(file->private_data);
3345         return 0;
3346 }
3347
3348 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3349 {
3350         struct perf_event *child;
3351         u64 total = 0;
3352
3353         *enabled = 0;
3354         *running = 0;
3355
3356         mutex_lock(&event->child_mutex);
3357         total += perf_event_read(event);
3358         *enabled += event->total_time_enabled +
3359                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3360         *running += event->total_time_running +
3361                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3362
3363         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3364                 total += perf_event_read(child);
3365                 *enabled += child->total_time_enabled;
3366                 *running += child->total_time_running;
3367         }
3368         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3369
3370         return total;
3371 }
3372 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3373
3374 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3375                                    u64 read_format, char __user *buf)
3376 {
3377         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3378         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3379         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3380         u64 values[5];
3381         u64 count, enabled, running;
3382
3383         mutex_lock(&ctx->mutex);
3384         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3385
3386         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3387         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3388                 values[n++] = enabled;
3389         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3390                 values[n++] = running;
3391         values[n++] = count;
3392         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3393                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3394
3395         size = n * sizeof(u64);
3396
3397         if (copy_to_user(buf, values, size))
3398                 goto unlock;
3399
3400         ret = size;
3401
3402         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3403                 n = 0;
3404
3405                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3406                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3407                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3408
3409                 size = n * sizeof(u64);
3410
3411                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3412                         ret = -EFAULT;
3413                         goto unlock;
3414                 }
3415
3416                 ret += size;
3417         }
3418 unlock:
3419         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3420
3421         return ret;
3422 }
3423
3424 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3425                                  u64 read_format, char __user *buf)
3426 {
3427         u64 enabled, running;
3428         u64 values[4];
3429         int n = 0;
3430
3431         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3432         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3433                 values[n++] = enabled;
3434         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3435                 values[n++] = running;
3436         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3437                 values[n++] = primary_event_id(event);
3438
3439         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3440                 return -EFAULT;
3441
3442         return n * sizeof(u64);
3443 }
3444
3445 /*
3446  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3447  */
3448 static ssize_t
3449 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3450 {
3451         u64 read_format = event->attr.read_format;
3452         int ret;
3453
3454         /*
3455          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3456          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3457          * scheduled on to the CPU at some point).
3458          */
3459         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3460                 return 0;
3461
3462         if (count < event->read_size)
3463                 return -ENOSPC;
3464
3465         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3466         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3467                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3468         else
3469                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3470
3471         return ret;
3472 }
3473
3474 static ssize_t
3475 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3476 {
3477         struct perf_event *event = file->private_data;
3478
3479         return perf_read_hw(event, buf, count);
3480 }
3481
3482 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3483 {
3484         struct perf_event *event = file->private_data;
3485         struct ring_buffer *rb;
3486         unsigned int events = POLL_HUP;
3487
3488         /*
3489          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3490          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3491          */
3492         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3493         rb = event->rb;
3494         if (rb)
3495                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3496         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3497
3498         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3499
3500         return events;
3501 }
3502
3503 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3504 {
3505         (void)perf_event_read(event);
3506         local64_set(&event->count, 0);
3507         perf_event_update_userpage(event);
3508 }
3509
3510 /*
3511  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3512  * descendant process that has inherited this event will block
3513  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3514  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3515  */
3516 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3517                                         void (*func)(struct perf_event *))
3518 {
3519         struct perf_event *child;
3520
3521         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3522         mutex_lock(&event->child_mutex);
3523         func(event);
3524         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3525                 func(child);
3526         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3527 }
3528
3529 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3530                                   void (*func)(struct perf_event *))
3531 {
3532         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3533         struct perf_event *sibling;
3534
3535         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3536         mutex_lock(&ctx->mutex);
3537         event = event->group_leader;
3538
3539         perf_event_for_each_child(event, func);
3540         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3541                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3542         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3543 }
3544
3545 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3546 {
3547         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3548         int ret = 0, active;
3549         u64 value;
3550
3551         if (!is_sampling_event(event))
3552                 return -EINVAL;
3553
3554         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3555                 return -EFAULT;
3556
3557         if (!value)
3558                 return -EINVAL;
3559
3560         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3561         if (event->attr.freq) {
3562                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3563                         ret = -EINVAL;
3564                         goto unlock;
3565                 }
3566
3567                 event->attr.sample_freq = value;
3568         } else {
3569                 event->attr.sample_period = value;
3570                 event->hw.sample_period = value;
3571         }
3572
3573         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
3574         if (active) {
3575                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3576                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3577         }
3578
3579         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
3580
3581         if (active) {
3582                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
3583                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3584         }
3585
3586 unlock:
3587         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3588
3589         return ret;
3590 }
3591
3592 static const struct file_operations perf_fops;
3593
3594 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
3595 {
3596         struct fd f = fdget(fd);
3597         if (!f.file)
3598                 return -EBADF;
3599
3600         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
3601                 fdput(f);
3602                 return -EBADF;
3603         }
3604         *p = f;
3605         return 0;
3606 }
3607
3608 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3609                                  struct perf_event *output_event);
3610 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3611
3612 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3613 {
3614         struct perf_event *event = file->private_data;
3615         void (*func)(struct perf_event *);
3616         u32 flags = arg;
3617
3618         switch (cmd) {
3619         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3620                 func = perf_event_enable;
3621                 break;
3622         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3623                 func = perf_event_disable;
3624                 break;
3625         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3626                 func = perf_event_reset;
3627                 break;
3628
3629         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3630                 return perf_event_refresh(event, arg);
3631
3632         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3633                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3634
3635         case PERF_EVENT_IOC_ID:
3636         {
3637                 u64 id = primary_event_id(event);
3638
3639                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
3640                         return -EFAULT;
3641                 return 0;
3642         }
3643
3644         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3645         {
3646                 int ret;
3647                 if (arg != -1) {
3648                         struct perf_event *output_event;
3649                         struct fd output;
3650                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
3651                         if (ret)
3652                                 return ret;
3653                         output_event = output.file->private_data;
3654                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3655                         fdput(output);
3656                 } else {
3657                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
3658                 }
3659                 return ret;
3660         }
3661
3662         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3663                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3664
3665         default:
3666                 return -ENOTTY;
3667         }
3668
3669         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3670                 perf_event_for_each(event, func);
3671         else
3672                 perf_event_for_each_child(event, func);
3673
3674         return 0;
3675 }
3676
3677 int perf_event_task_enable(void)
3678 {
3679         struct perf_event *event;
3680
3681         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3682         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3683                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3684         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3685
3686         return 0;
3687 }
3688
3689 int perf_event_task_disable(void)
3690 {
3691         struct perf_event *event;
3692
3693         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3694         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3695                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3696         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3697
3698         return 0;
3699 }
3700
3701 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3702 {
3703         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3704                 return 0;
3705
3706         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3707                 return 0;
3708
3709         return event->pmu->event_idx(event);
3710 }
3711
3712 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3713                                 u64 *now,
3714                                 u64 *enabled,
3715                                 u64 *running)
3716 {
3717         u64 ctx_time;
3718
3719         *now = perf_clock();
3720         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3721         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3722         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3723 }
3724
3725 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
3726 {
3727         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3728         struct ring_buffer *rb;
3729
3730         rcu_read_lock();
3731         rb = rcu_dereference(event->rb);
3732         if (!rb)
3733                 goto unlock;
3734
3735         userpg = rb->user_page;
3736
3737         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
3738         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
3739         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
3740
3741 unlock:
3742         rcu_read_unlock();
3743 }
3744
3745 void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3746 {
3747 }
3748
3749 /*
3750  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3751  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3752  * code calls this from NMI context.
3753  */
3754 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3755 {
3756         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3757         struct ring_buffer *rb;
3758         u64 enabled, running, now;
3759
3760         rcu_read_lock();
3761         rb = rcu_dereference(event->rb);
3762         if (!rb)
3763                 goto unlock;
3764
3765         /*
3766          * compute total_time_enabled, total_time_running
3767          * based on snapshot values taken when the event
3768          * was last scheduled in.
3769          *
3770          * we cannot simply called update_context_time()
3771          * because of locking issue as we can be called in
3772          * NMI context
3773          */
3774         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3775
3776         userpg = rb->user_page;
3777         /*
3778          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3779          * spin too long if we get preempted.
3780          */
3781         preempt_disable();
3782         ++userpg->lock;
3783         barrier();
3784         userpg->index = perf_event_index(event);
3785         userpg->offset = perf_event_count(event);
3786         if (userpg->index)
3787                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3788
3789         userpg->time_enabled = enabled +
3790                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3791
3792         userpg->time_running = running +
3793                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3794
3795         arch_perf_update_userpage(userpg, now);
3796
3797         barrier();
3798         ++userpg->lock;
3799         preempt_enable();
3800 unlock:
3801         rcu_read_unlock();
3802 }
3803
3804 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3805 {
3806         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3807         struct ring_buffer *rb;
3808         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3809
3810         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3811                 if (vmf->pgoff == 0)
3812                         ret = 0;
3813                 return ret;
3814         }
3815
3816         rcu_read_lock();
3817         rb = rcu_dereference(event->rb);
3818         if (!rb)
3819                 goto unlock;
3820
3821         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3822                 goto unlock;
3823
3824         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3825         if (!vmf->page)
3826                 goto unlock;
3827
3828         get_page(vmf->page);
3829         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3830         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3831
3832         ret = 0;
3833 unlock:
3834         rcu_read_unlock();
3835
3836         return ret;
3837 }
3838
3839 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3840                                struct ring_buffer *rb)
3841 {
3842         unsigned long flags;
3843
3844         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3845                 return;
3846
3847         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3848         if (list_empty(&event->rb_entry))
3849                 list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3850         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3851 }
3852
3853 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb)
3854 {
3855         unsigned long flags;
3856
3857         if (list_empty(&event->rb_entry))
3858                 return;
3859
3860         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3861         list_del_init(&event->rb_entry);
3862         wake_up_all(&event->waitq);
3863         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3864 }
3865
3866 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3867 {
3868         struct ring_buffer *rb;
3869
3870         rcu_read_lock();
3871         rb = rcu_dereference(event->rb);
3872         if (rb) {
3873                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3874                         wake_up_all(&event->waitq);
3875         }
3876         rcu_read_unlock();
3877 }
3878
3879 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3880 {
3881         struct ring_buffer *rb;
3882
3883         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3884         rb_free(rb);
3885 }
3886
3887 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3888 {
3889         struct ring_buffer *rb;
3890
3891         rcu_read_lock();
3892         rb = rcu_dereference(event->rb);
3893         if (rb) {
3894                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3895                         rb = NULL;
3896         }
3897         rcu_read_unlock();
3898
3899         return rb;
3900 }
3901
3902 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3903 {
3904         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3905                 return;
3906
3907         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
3908
3909         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3910 }
3911
3912 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3913 {
3914         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3915
3916         atomic_inc(&event->mmap_count);
3917         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
3918 }
3919
3920 /*
3921  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
3922  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
3923  *
3924  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
3925  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
3926  * to detach all events redirecting to us.
3927  */
3928 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3929 {
3930         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3931
3932         struct ring_buffer *rb = event->rb;
3933         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
3934         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
3935         unsigned long size = perf_data_size(rb);
3936
3937         atomic_dec(&rb->mmap_count);
3938
3939         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
3940                 return;
3941
3942         /* Detach current event from the buffer. */
3943         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3944         ring_buffer_detach(event, rb);
3945         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3946
3947         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
3948         if (atomic_read(&rb->mmap_count)) {
3949                 ring_buffer_put(rb); /* can't be last */
3950                 return;
3951         }
3952
3953         /*
3954          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
3955          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
3956          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
3957          */
3958 again:
3959         rcu_read_lock();
3960         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
3961                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
3962                         /*
3963                          * This event is en-route to free_event() which will
3964                          * detach it and remove it from the list.
3965                          */
3966                         continue;
3967                 }
3968                 rcu_read_unlock();
3969
3970                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3971                 /*
3972                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
3973                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
3974                  * acquire mmap_mutex.
3975                  *
3976                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
3977                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
3978                  * still restart the iteration to make sure we're not now
3979                  * iterating the wrong list.
3980                  */
3981                 if (event->rb == rb) {
3982                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3983                         ring_buffer_detach(event, rb);
3984                         ring_buffer_put(rb); /* can't be last, we still have one */
3985                 }
3986                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3987                 put_event(event);
3988
3989                 /*
3990                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
3991                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
3992                  */
3993                 goto again;
3994         }
3995         rcu_read_unlock();
3996
3997         /*
3998          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
3999          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4000          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4001          *
4002          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4003          * undo the VM accounting.
4004          */
4005
4006         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4007         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4008         free_uid(mmap_user);
4009
4010         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4011 }
4012
4013 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4014         .open           = perf_mmap_open,
4015         .close          = perf_mmap_close,
4016         .fault          = perf_mmap_fault,
4017         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4018 };
4019
4020 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4021 {
4022         struct perf_event *event = file->private_data;
4023         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4024         struct user_struct *user = current_user();
4025         unsigned long locked, lock_limit;
4026         struct ring_buffer *rb;
4027         unsigned long vma_size;
4028         unsigned long nr_pages;
4029         long user_extra, extra;
4030         int ret = 0, flags = 0;
4031
4032         /*
4033          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4034          * create a performance issue due to all children writing to the
4035          * same rb.
4036          */
4037         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4038                 return -EINVAL;
4039
4040         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4041                 return -EINVAL;
4042
4043         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4044         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4045
4046         /*
4047          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4048          * can do bitmasks instead of modulo.
4049          */
4050         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4051                 return -EINVAL;
4052
4053         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4054                 return -EINVAL;
4055
4056         if (vma->vm_pgoff != 0)
4057                 return -EINVAL;
4058
4059         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4060 again:
4061         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4062         if (event->rb) {
4063                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4064                         ret = -EINVAL;
4065                         goto unlock;
4066                 }
4067
4068                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4069                         /*
4070                          * Raced against perf_mmap_close() through
4071                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4072                          * luck.
4073                          */
4074                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4075                         goto again;
4076                 }
4077
4078                 goto unlock;
4079         }
4080
4081         user_extra = nr_pages + 1;
4082         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4083
4084         /*
4085          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4086          */
4087         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4088
4089         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4090
4091         extra = 0;
4092         if (user_locked > user_lock_limit)
4093                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4094
4095         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4096         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4097         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4098
4099         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4100                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4101                 ret = -EPERM;
4102                 goto unlock;
4103         }
4104
4105         WARN_ON(event->rb);
4106
4107         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4108                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4109
4110         rb = rb_alloc(nr_pages, 
4111                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4112                 event->cpu, flags);
4113
4114         if (!rb) {
4115                 ret = -ENOMEM;
4116                 goto unlock;
4117         }
4118
4119         atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4120         rb->mmap_locked = extra;
4121         rb->mmap_user = get_current_user();
4122
4123         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4124         vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4125
4126         ring_buffer_attach(event, rb);
4127         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4128
4129         perf_event_init_userpage(event);
4130         perf_event_update_userpage(event);
4131
4132 unlock:
4133         if (!ret)
4134                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4135         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4136
4137         /*
4138          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4139          * vma.
4140          */
4141         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4142         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4143
4144         return ret;
4145 }
4146
4147 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4148 {
4149         struct inode *inode = file_inode(filp);
4150         struct perf_event *event = filp->private_data;
4151         int retval;
4152
4153         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4154         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4155         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4156
4157         if (retval < 0)
4158                 return retval;
4159
4160         return 0;
4161 }
4162
4163 static const struct file_operations perf_fops = {
4164         .llseek                 = no_llseek,
4165         .release                = perf_release,
4166         .read                   = perf_read,
4167         .poll                   = perf_poll,
4168         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4169         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
4170         .mmap                   = perf_mmap,
4171         .fasync                 = perf_fasync,
4172 };
4173
4174 /*
4175  * Perf event wakeup
4176  *
4177  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4178  * to user-space before waking everybody up.
4179  */
4180
4181 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4182 {
4183         ring_buffer_wakeup(event);
4184
4185         if (event->pending_kill) {
4186                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4187                 event->pending_kill = 0;
4188         }
4189 }
4190
4191 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4192 {
4193         struct perf_event *event = container_of(entry,
4194                         struct perf_event, pending);
4195
4196         if (event->pending_disable) {
4197                 event->pending_disable = 0;
4198                 __perf_event_disable(event);
4199         }
4200
4201         if (event->pending_wakeup) {
4202                 event->pending_wakeup = 0;
4203                 perf_event_wakeup(event);
4204         }
4205 }
4206
4207 /*
4208  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4209  * Later on, we might change it to a list if there is
4210  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4211  */
4212 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4213
4214 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4215 {
4216         perf_guest_cbs = cbs;
4217         return 0;
4218 }
4219 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4220
4221 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4222 {
4223         perf_guest_cbs = NULL;
4224         return 0;
4225 }
4226 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4227
4228 static void
4229 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4230                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4231 {
4232         int bit;
4233
4234         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4235                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4236                 u64 val;
4237
4238                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4239                 perf_output_put(handle, val);
4240         }
4241 }
4242
4243 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs_user *regs_user,
4244                                   struct pt_regs *regs)
4245 {
4246         if (!user_mode(regs)) {
4247                 if (current->mm)
4248                         regs = task_pt_regs(current);
4249                 else
4250                         regs = NULL;
4251         }
4252
4253         if (regs) {
4254                 regs_user->regs = regs;
4255                 regs_user->abi  = perf_reg_abi(current);
4256         }
4257 }
4258
4259 /*
4260  * Get remaining task size from user stack pointer.
4261  *
4262  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4263  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4264  * so using TASK_SIZE as limit.
4265  */
4266 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4267 {
4268         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4269
4270         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4271                 return 0;
4272
4273         return TASK_SIZE - addr;
4274 }
4275
4276 static u16
4277 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4278                         struct pt_regs *regs)
4279 {
4280         u64 task_size;
4281
4282         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4283         if (!regs)
4284                 return 0;
4285
4286         /*
4287          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4288          * - TASK_SIZE
4289          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4290          *
4291          * - remaining sample size
4292          *   If we don't, we customize the stack size to
4293          *   fit in to the remaining sample size.
4294          */
4295
4296         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4297         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4298
4299         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4300         header_size += 2 * sizeof(u64);
4301
4302         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4303         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4304                 /*
4305                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4306                  * we customize the stack dump size to fit in.
4307                  */
4308                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4309                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4310         }
4311
4312         return stack_size;
4313 }
4314
4315 static void
4316 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4317                           struct pt_regs *regs)
4318 {
4319         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4320         if (!regs) {
4321                 u64 size = 0;
4322                 perf_output_put(handle, size);
4323         } else {
4324                 unsigned long sp;
4325                 unsigned int rem;
4326                 u64 dyn_size;
4327
4328                 /*
4329                  * We dump:
4330                  * static size
4331                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4332                  *     in to the sample max size
4333                  * data
4334                  *   - user stack dump data
4335                  * dynamic size
4336                  *   - the actual dumped size
4337                  */
4338
4339                 /* Static size. */
4340                 perf_output_put(handle, dump_size);
4341
4342                 /* Data. */
4343                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4344                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4345                 dyn_size = dump_size - rem;
4346
4347                 perf_output_skip(handle, rem);
4348
4349                 /* Dynamic size. */
4350                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4351         }
4352 }
4353
4354 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4355                                          struct perf_sample_data *data,
4356                                          struct perf_event *event)
4357 {
4358         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4359
4360         data->type = sample_type;
4361         header->size += event->id_header_size;
4362
4363         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4364                 /* namespace issues */
4365                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4366                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4367         }
4368
4369         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4370                 data->time = perf_clock();
4371
4372         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
4373                 data->id = primary_event_id(event);
4374
4375         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4376                 data->stream_id = event->id;
4377
4378         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4379                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4380                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4381         }
4382 }
4383
4384 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4385                                 struct perf_sample_data *data,
4386                                 struct perf_event *event)
4387 {
4388         if (event->attr.sample_id_all)
4389                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4390 }
4391
4392 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4393                                            struct perf_sample_data *data)
4394 {
4395         u64 sample_type = data->type;
4396
4397         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4398                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4399
4400         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4401                 perf_output_put(handle, data->time);
4402
4403         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4404                 perf_output_put(handle, data->id);
4405
4406         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4407                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4408
4409         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4410                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4411
4412         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
4413                 perf_output_put(handle, data->id);
4414 }
4415
4416 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4417                                   struct perf_output_handle *handle,
4418                                   struct perf_sample_data *sample)
4419 {
4420         if (event->attr.sample_id_all)
4421                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4422 }
4423
4424 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4425                                  struct perf_event *event,
4426                                  u64 enabled, u64 running)
4427 {
4428         u64 read_format = event->attr.read_format;
4429         u64 values[4];
4430         int n = 0;
4431
4432         values[n++] = perf_event_count(event);
4433         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4434                 values[n++] = enabled +
4435                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4436         }
4437         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4438                 values[n++] = running +
4439                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4440         }
4441         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4442                 values[n++] = primary_event_id(event);
4443
4444         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4445 }
4446
4447 /*
4448  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4449  */
4450 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4451                             struct perf_event *event,
4452                             u64 enabled, u64 running)
4453 {
4454         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4455         u64 read_format = event->attr.read_format;
4456         u64 values[5];
4457         int n = 0;
4458
4459         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4460
4461         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4462                 values[n++] = enabled;
4463
4464         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4465                 values[n++] = running;
4466
4467         if (leader != event)
4468                 leader->pmu->read(leader);
4469
4470         values[n++] = perf_event_count(leader);
4471         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4472                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4473
4474         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4475
4476         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4477                 n = 0;
4478
4479                 if ((sub != event) &&
4480                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
4481                         sub->pmu->read(sub);
4482
4483                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4484                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4485                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4486
4487                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4488         }
4489 }
4490
4491 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4492                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4493
4494 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4495                              struct perf_event *event)
4496 {
4497         u64 enabled = 0, running = 0, now;
4498         u64 read_format = event->attr.read_format;
4499
4500         /*
4501          * compute total_time_enabled, total_time_running
4502          * based on snapshot values taken when the event
4503          * was last scheduled in.
4504          *
4505          * we cannot simply called update_context_time()
4506          * because of locking issue as we are called in
4507          * NMI context
4508          */
4509         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
4510                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4511
4512         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4513                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4514         else
4515                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4516 }
4517
4518 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4519                         struct perf_event_header *header,
4520                         struct perf_sample_data *data,
4521                         struct perf_event *event)
4522 {
4523         u64 sample_type = data->type;
4524
4525         perf_output_put(handle, *header);
4526
4527         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
4528                 perf_output_put(handle, data->id);
4529
4530         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4531                 perf_output_put(handle, data->ip);
4532
4533         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4534                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4535
4536         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4537                 perf_output_put(handle, data->time);
4538
4539         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4540                 perf_output_put(handle, data->addr);
4541
4542         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4543                 perf_output_put(handle, data->id);
4544
4545         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4546                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4547
4548         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4549                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4550
4551         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4552                 perf_output_put(handle, data->period);
4553
4554         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4555                 perf_output_read(handle, event);
4556
4557         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4558                 if (data->callchain) {
4559                         int size = 1;
4560
4561                         if (data->callchain)
4562                                 size += data->callchain->nr;
4563
4564                         size *= sizeof(u64);
4565
4566                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4567                 } else {
4568                         u64 nr = 0;
4569                         perf_output_put(handle, nr);
4570                 }
4571         }
4572
4573         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4574                 if (data->raw) {
4575                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4576                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4577                                            data->raw->size);
4578                 } else {
4579                         struct {
4580                                 u32     size;
4581                                 u32     data;
4582                         } raw = {
4583                                 .size = sizeof(u32),
4584                                 .data = 0,
4585                         };
4586                         perf_output_put(handle, raw);
4587                 }
4588         }
4589
4590         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4591                 if (data->br_stack) {
4592                         size_t size;
4593
4594                         size = data->br_stack->nr
4595                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
4596
4597                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
4598                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
4599                 } else {
4600                         /*
4601                          * we always store at least the value of nr
4602                          */
4603                         u64 nr = 0;
4604                         perf_output_put(handle, nr);
4605                 }
4606         }
4607
4608         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4609                 u64 abi = data->regs_user.abi;
4610
4611                 /*
4612                  * If there are no regs to dump, notice it through
4613                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
4614                  */
4615                 perf_output_put(handle, abi);
4616
4617                 if (abi) {
4618                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4619                         perf_output_sample_regs(handle,
4620                                                 data->regs_user.regs,
4621                                                 mask);
4622                 }
4623         }
4624
4625         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4626                 perf_output_sample_ustack(handle,
4627                                           data->stack_user_size,
4628                                           data->regs_user.regs);
4629         }
4630
4631         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
4632                 perf_output_put(handle, data->weight);
4633
4634         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
4635                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
4636
4637         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
4638                 perf_output_put(handle, data->txn);
4639
4640         if (!event->attr.watermark) {
4641                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4642
4643                 if (wakeup_events) {
4644                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4645                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4646
4647                         if (events >= wakeup_events) {
4648                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4649                                 local_inc(&rb->wakeup);
4650                         }
4651                 }
4652         }
4653 }
4654
4655 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4656                          struct perf_sample_data *data,
4657                          struct perf_event *event,
4658                          struct pt_regs *regs)
4659 {
4660         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4661
4662         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4663         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4664
4665         header->misc = 0;
4666         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4667
4668         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4669
4670         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4671                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4672
4673         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4674                 int size = 1;
4675
4676                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
4677
4678                 if (data->callchain)
4679                         size += data->callchain->nr;
4680
4681                 header->size += size * sizeof(u64);
4682         }
4683
4684         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4685                 int size = sizeof(u32);
4686
4687                 if (data->raw)
4688                         size += data->raw->size;
4689                 else
4690                         size += sizeof(u32);
4691
4692                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4693                 header->size += size;
4694         }
4695
4696         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4697                 int size = sizeof(u64); /* nr */
4698                 if (data->br_stack) {
4699                         size += data->br_stack->nr
4700                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
4701                 }
4702                 header->size += size;
4703         }
4704
4705         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4706                 /* regs dump ABI info */
4707                 int size = sizeof(u64);
4708
4709                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs);
4710
4711                 if (data->regs_user.regs) {
4712                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4713                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
4714                 }
4715
4716                 header->size += size;
4717         }
4718
4719         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4720                 /*
4721                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
4722                  * processed as the last one or have additional check added
4723                  * in case new sample type is added, because we could eat
4724                  * up the rest of the sample size.
4725                  */
4726                 struct perf_regs_user *uregs = &data->regs_user;
4727                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
4728                 u16 size = sizeof(u64);
4729
4730                 if (!uregs->abi)
4731                         perf_sample_regs_user(uregs, regs);
4732
4733                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
4734                                                      uregs->regs);
4735
4736                 /*
4737                  * If there is something to dump, add space for the dump
4738                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
4739                  * which is how many have been actually dumped.
4740                  */
4741                 if (stack_size)
4742                         size += sizeof(u64) + stack_size;
4743
4744                 data->stack_user_size = stack_size;
4745                 header->size += size;
4746         }
4747 }
4748
4749 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4750                                 struct perf_sample_data *data,
4751                                 struct pt_regs *regs)
4752 {
4753         struct perf_output_handle handle;
4754         struct perf_event_header header;
4755
4756         /* protect the callchain buffers */
4757         rcu_read_lock();
4758
4759         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4760
4761         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4762                 goto exit;
4763
4764         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4765
4766         perf_output_end(&handle);
4767
4768 exit:
4769         rcu_read_unlock();
4770 }
4771
4772 /*
4773  * read event_id
4774  */
4775
4776 struct perf_read_event {
4777         struct perf_event_header        header;
4778
4779         u32                             pid;
4780         u32                             tid;
4781 };
4782
4783 static void
4784 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4785                         struct task_struct *task)
4786 {
4787         struct perf_output_handle handle;
4788         struct perf_sample_data sample;
4789         struct perf_read_event read_event = {
4790                 .header = {
4791                         .type = PERF_RECORD_READ,
4792                         .misc = 0,
4793                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4794                 },
4795                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4796                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4797         };
4798         int ret;
4799
4800         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4801         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4802         if (ret)
4803                 return;
4804
4805         perf_output_put(&handle, read_event);
4806         perf_output_read(&handle, event);
4807         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4808
4809         perf_output_end(&handle);
4810 }
4811
4812 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4813
4814 static void
4815 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4816                    perf_event_aux_output_cb output,
4817                    void *data)
4818 {
4819         struct perf_event *event;
4820
4821         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4822                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4823                         continue;
4824                 if (!event_filter_match(event))
4825                         continue;
4826                 output(event, data);
4827         }
4828 }
4829
4830 static void
4831 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
4832                struct perf_event_context *task_ctx)
4833 {
4834         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4835         struct perf_event_context *ctx;
4836         struct pmu *pmu;
4837         int ctxn;
4838
4839         rcu_read_lock();
4840         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4841                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4842                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4843                         goto next;
4844                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
4845                 if (task_ctx)
4846                         goto next;
4847                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4848                 if (ctxn < 0)
4849                         goto next;
4850                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4851                 if (ctx)
4852                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
4853 next:
4854                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4855         }
4856
4857         if (task_ctx) {
4858                 preempt_disable();
4859                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
4860                 preempt_enable();
4861         }
4862         rcu_read_unlock();
4863 }
4864
4865 /*
4866  * task tracking -- fork/exit
4867  *
4868  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
4869  */
4870
4871 struct perf_task_event {
4872         struct task_struct              *task;
4873         struct perf_event_context       *task_ctx;
4874
4875         struct {
4876                 struct perf_event_header        header;
4877
4878                 u32                             pid;
4879                 u32                             ppid;
4880                 u32                             tid;
4881                 u32                             ptid;
4882                 u64                             time;
4883         } event_id;
4884 };
4885
4886 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4887 {
4888         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
4889                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
4890                event->attr.task;
4891 }
4892
4893 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4894                                    void *data)
4895 {
4896         struct perf_task_event *task_event = data;
4897         struct perf_output_handle handle;
4898         struct perf_sample_data sample;
4899         struct task_struct *task = task_event->task;
4900         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4901
4902         if (!perf_event_task_match(event))
4903                 return;
4904
4905         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4906
4907         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4908                                 task_event->event_id.header.size);
4909         if (ret)
4910                 goto out;
4911
4912         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4913         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4914
4915         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4916         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4917
4918         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4919
4920         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4921
4922         perf_output_end(&handle);
4923 out:
4924         task_event->event_id.header.size = size;
4925 }
4926
4927 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4928                               struct perf_event_context *task_ctx,
4929                               int new)
4930 {
4931         struct perf_task_event task_event;
4932
4933         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4934             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4935             !atomic_read(&nr_task_events))
4936                 return;
4937
4938         task_event = (struct perf_task_event){
4939                 .task     = task,
4940                 .task_ctx = task_ctx,
4941                 .event_id    = {
4942                         .header = {
4943                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4944                                 .misc = 0,
4945                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4946                         },
4947                         /* .pid  */
4948                         /* .ppid */
4949                         /* .tid  */
4950                         /* .ptid */
4951                         .time = perf_clock(),
4952                 },
4953         };
4954
4955         perf_event_aux(perf_event_task_output,
4956                        &task_event,
4957                        task_ctx);
4958 }
4959
4960 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4961 {
4962         perf_event_task(task, NULL, 1);
4963 }
4964
4965 /*
4966  * comm tracking
4967  */
4968
4969 struct perf_comm_event {
4970         struct task_struct      *task;
4971         char                    *comm;
4972         int                     comm_size;
4973
4974         struct {
4975                 struct perf_event_header        header;
4976
4977                 u32                             pid;
4978                 u32                             tid;
4979         } event_id;
4980 };
4981
4982 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4983 {
4984         return event->attr.comm;
4985 }
4986
4987 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4988                                    void *data)
4989 {
4990         struct perf_comm_event *comm_event = data;
4991         struct perf_output_handle handle;
4992         struct perf_sample_data sample;
4993         int size = comm_event->event_id.header.size;
4994         int ret;
4995
4996         if (!perf_event_comm_match(event))
4997                 return;
4998
4999         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5000         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5001                                 comm_event->event_id.header.size);
5002
5003         if (ret)
5004                 goto out;
5005
5006         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5007         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5008
5009         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5010         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5011                                    comm_event->comm_size);
5012
5013         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5014
5015         perf_output_end(&handle);
5016 out:
5017         comm_event->event_id.header.size = size;
5018 }
5019
5020 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5021 {
5022         char comm[TASK_COMM_LEN];
5023         unsigned int size;
5024
5025         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5026         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5027         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5028
5029         comm_event->comm = comm;
5030         comm_event->comm_size = size;
5031
5032         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5033
5034         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5035                        comm_event,
5036                        NULL);
5037 }
5038
5039 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
5040 {
5041         struct perf_comm_event comm_event;
5042         struct perf_event_context *ctx;
5043         int ctxn;
5044
5045         rcu_read_lock();
5046         for_each_task_context_nr(ctxn) {
5047                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
5048                 if (!ctx)
5049                         continue;
5050
5051                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
5052         }
5053         rcu_read_unlock();
5054
5055         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5056                 return;
5057
5058         comm_event = (struct perf_comm_event){
5059                 .task   = task,
5060                 /* .comm      */
5061                 /* .comm_size */
5062                 .event_id  = {
5063                         .header = {
5064                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5065                                 .misc = 0,
5066                                 /* .size */
5067                         },
5068                         /* .pid */
5069                         /* .tid */
5070                 },
5071         };
5072
5073         perf_event_comm_event(&comm_event);
5074 }
5075
5076 /*
5077  * mmap tracking
5078  */
5079
5080 struct perf_mmap_event {
5081         struct vm_area_struct   *vma;
5082
5083         const char              *file_name;
5084         int                     file_size;
5085         int                     maj, min;
5086         u64                     ino;
5087         u64                     ino_generation;
5088
5089         struct {
5090                 struct perf_event_header        header;
5091
5092                 u32                             pid;
5093                 u32                             tid;
5094                 u64                             start;
5095                 u64                             len;
5096                 u64                             pgoff;
5097         } event_id;
5098 };
5099
5100 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5101                                  void *data)
5102 {
5103         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5104         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5105         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5106
5107         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5108                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5109 }
5110
5111 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5112                                    void *data)
5113 {
5114         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5115         struct perf_output_handle handle;
5116         struct perf_sample_data sample;
5117         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5118         int ret;
5119
5120         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5121                 return;
5122
5123         if (event->attr.mmap2) {
5124                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5125                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5126                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5127                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5128                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5129         }
5130
5131         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5132         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5133                                 mmap_event->event_id.header.size);
5134         if (ret)
5135                 goto out;
5136
5137         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5138         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5139
5140         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5141
5142         if (event->attr.mmap2) {
5143                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5144                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5145                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5146                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5147         }
5148
5149         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5150                                    mmap_event->file_size);
5151
5152         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5153
5154         perf_output_end(&handle);
5155 out:
5156         mmap_event->event_id.header.size = size;
5157 }
5158
5159 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5160 {
5161         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5162         struct file *file = vma->vm_file;
5163         int maj = 0, min = 0;
5164         u64 ino = 0, gen = 0;
5165         unsigned int size;
5166         char tmp[16];
5167         char *buf = NULL;
5168         char *name;
5169
5170         if (file) {
5171                 struct inode *inode;
5172                 dev_t dev;
5173
5174                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5175                 if (!buf) {
5176                         name = "//enomem";
5177                         goto cpy_name;
5178                 }
5179                 /*
5180                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5181                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5182                  * the 64bit alignment we do later.
5183                  */
5184                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5185                 if (IS_ERR(name)) {
5186                         name = "//toolong";
5187                         goto cpy_name;
5188                 }
5189                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5190                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5191                 ino = inode->i_ino;
5192                 gen = inode->i_generation;
5193                 maj = MAJOR(dev);
5194                 min = MINOR(dev);
5195                 goto got_name;
5196         } else {
5197                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5198                 if (name)
5199                         goto cpy_name;
5200
5201                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5202                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5203                         name = "[heap]";
5204                         goto cpy_name;
5205                 }
5206                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5207                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5208                         name = "[stack]";
5209                         goto cpy_name;
5210                 }
5211
5212                 name = "//anon";
5213                 goto cpy_name;
5214         }
5215
5216 cpy_name:
5217         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5218         name = tmp;
5219 got_name:
5220         /*
5221          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5222          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5223          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5224          */
5225         size = strlen(name)+1;
5226         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5227                 name[size++] = '\0';
5228
5229         mmap_event->file_name = name;
5230         mmap_event->file_size = size;
5231         mmap_event->maj = maj;
5232         mmap_event->min = min;
5233         mmap_event->ino = ino;
5234         mmap_event->ino_generation = gen;
5235
5236         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5237                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5238
5239         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5240
5241         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5242                        mmap_event,
5243                        NULL);
5244
5245         kfree(buf);
5246 }
5247
5248 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5249 {
5250         struct perf_mmap_event mmap_event;
5251
5252         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5253                 return;
5254
5255         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5256                 .vma    = vma,
5257                 /* .file_name */
5258                 /* .file_size */
5259                 .event_id  = {
5260                         .header = {
5261                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5262                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5263                                 /* .size */
5264                         },
5265                         /* .pid */
5266                         /* .tid */
5267                         .start  = vma->vm_start,
5268                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5269                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5270                 },
5271                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5272                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5273                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5274                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5275         };
5276
5277         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5278 }
5279
5280 /*
5281  * IRQ throttle logging
5282  */
5283
5284 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5285 {
5286         struct perf_output_handle handle;
5287         struct perf_sample_data sample;
5288         int ret;
5289
5290         struct {
5291                 struct perf_event_header        header;
5292                 u64                             time;
5293                 u64                             id;
5294                 u64                             stream_id;
5295         } throttle_event = {
5296                 .header = {
5297                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5298                         .misc = 0,
5299                         .size = sizeof(throttle_event),
5300                 },
5301                 .time           = perf_clock(),
5302                 .id             = primary_event_id(event),
5303                 .stream_id      = event->id,
5304         };
5305
5306         if (enable)
5307                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
5308
5309         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
5310
5311         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5312                                 throttle_event.header.size);
5313         if (ret)
5314                 return;
5315
5316         perf_output_put(&handle, throttle_event);
5317         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5318         perf_output_end(&handle);
5319 }
5320
5321 /*
5322  * Generic event overflow handling, sampling.
5323  */
5324
5325 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5326                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
5327                                    struct pt_regs *regs)
5328 {
5329         int events = atomic_read(&event->event_limit);
5330         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5331         u64 seq;
5332         int ret = 0;
5333
5334         /*
5335          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
5336          * hardware counters, ignore those.
5337          */
5338         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
5339                 return 0;
5340
5341         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
5342         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
5343                 hwc->interrupts_seq = seq;
5344                 hwc->interrupts = 1;
5345         } else {
5346                 hwc->interrupts++;
5347                 if (unlikely(throttle
5348                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
5349                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
5350                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
5351                         perf_log_throttle(event, 0);
5352                         tick_nohz_full_kick();
5353                         ret = 1;
5354                 }
5355         }
5356
5357         if (event->attr.freq) {
5358                 u64 now = perf_clock();
5359                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
5360
5361                 hwc->freq_time_stamp = now;
5362
5363                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5364                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
5365         }
5366
5367         /*
5368          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5369          * events
5370          */
5371
5372         event->pending_kill = POLL_IN;
5373         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5374                 ret = 1;
5375                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5376                 event->pending_disable = 1;
5377                 irq_work_queue(&event->pending);
5378         }
5379
5380         if (event->overflow_handler)
5381                 event->overflow_handler(event, data, regs);
5382         else
5383                 perf_event_output(event, data, regs);
5384
5385         if (event->fasync && event->pending_kill) {
5386                 event->pending_wakeup = 1;
5387                 irq_work_queue(&event->pending);
5388         }
5389
5390         return ret;
5391 }
5392
5393 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5394                           struct perf_sample_data *data,
5395                           struct pt_regs *regs)
5396 {
5397         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
5398 }
5399
5400 /*
5401  * Generic software event infrastructure
5402  */
5403
5404 struct swevent_htable {
5405         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5406         struct mutex                    hlist_mutex;
5407         int                             hlist_refcount;
5408
5409         /* Recursion avoidance in each contexts */
5410         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5411 };
5412
5413 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5414
5415 /*
5416  * We directly increment event->count and keep a second value in
5417  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5418  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5419  * sign as trigger.
5420  */
5421
5422 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5423 {
5424         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5425         u64 period = hwc->last_period;
5426         u64 nr, offset;
5427         s64 old, val;
5428
5429         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5430
5431 again:
5432         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5433         if (val < 0)
5434                 return 0;
5435
5436         nr = div64_u64(period + val, period);
5437         offset = nr * period;
5438         val -= offset;
5439         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5440                 goto again;
5441
5442         return nr;
5443 }
5444
5445 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5446                                     struct perf_sample_data *data,
5447                                     struct pt_regs *regs)
5448 {
5449         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5450         int throttle = 0;
5451
5452         if (!overflow)
5453                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5454
5455         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5456                 return;
5457
5458         for (; overflow; overflow--) {
5459                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5460                                             data, regs)) {
5461                         /*
5462                          * We inhibit the overflow from happening when
5463                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5464                          */
5465                         break;
5466                 }
5467                 throttle = 1;
5468         }
5469 }
5470
5471 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5472                                struct perf_sample_data *data,
5473                                struct pt_regs *regs)
5474 {
5475         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5476
5477         local64_add(nr, &event->count);
5478
5479         if (!regs)
5480                 return;
5481
5482         if (!is_sampling_event(event))
5483                 return;
5484
5485         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5486                 data->period = nr;
5487                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5488         } else
5489                 data->period = event->hw.last_period;
5490
5491         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5492                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5493
5494         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5495                 return;
5496
5497         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5498 }
5499
5500 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5501                               struct pt_regs *regs)
5502 {
5503         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5504                 return 1;
5505
5506         if (regs) {
5507                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5508                         return 1;
5509
5510                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5511                         return 1;
5512         }
5513
5514         return 0;
5515 }
5516
5517 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5518                                 enum perf_type_id type,
5519                                 u32 event_id,
5520                                 struct perf_sample_data *data,
5521                                 struct pt_regs *regs)
5522 {
5523         if (event->attr.type != type)
5524                 return 0;
5525
5526         if (event->attr.config != event_id)
5527                 return 0;
5528
5529         if (perf_exclude_event(event, regs))
5530                 return 0;
5531
5532         return 1;
5533 }
5534
5535 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5536 {
5537         u64 val = event_id | (type << 32);
5538
5539         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5540 }
5541
5542 static inline struct hlist_head *
5543 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5544 {
5545         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5546
5547         return &hlist->heads[hash];
5548 }
5549
5550 /* For the read side: events when they trigger */
5551 static inline struct hlist_head *
5552 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5553 {
5554         struct swevent_hlist *hlist;
5555
5556         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5557         if (!hlist)
5558                 return NULL;
5559
5560         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5561 }
5562
5563 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5564 static inline struct hlist_head *
5565 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5566 {
5567         struct swevent_hlist *hlist;
5568         u32 event_id = event->attr.config;
5569         u64 type = event->attr.type;
5570
5571         /*
5572          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5573          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5574          * The context lock guarantees that.
5575          */
5576         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5577                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5578         if (!hlist)
5579                 return NULL;
5580
5581         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5582 }
5583
5584 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5585                                     u64 nr,
5586                                     struct perf_sample_data *data,
5587                                     struct pt_regs *regs)
5588 {
5589         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5590         struct perf_event *event;
5591         struct hlist_head *head;
5592
5593         rcu_read_lock();
5594         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5595         if (!head)
5596                 goto end;
5597
5598         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5599                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5600                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5601         }
5602 end:
5603         rcu_read_unlock();
5604 }
5605
5606 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5607 {
5608         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5609
5610         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5611 }
5612 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5613
5614 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5615 {
5616         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5617
5618         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5619 }
5620
5621 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5622 {
5623         struct perf_sample_data data;
5624         int rctx;
5625
5626         preempt_disable_notrace();
5627         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5628         if (rctx < 0)
5629                 return;
5630
5631         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5632
5633         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5634
5635         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5636         preempt_enable_notrace();
5637 }
5638
5639 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5640 {
5641 }
5642
5643 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5644 {
5645         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5646         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5647         struct hlist_head *head;
5648
5649         if (is_sampling_event(event)) {
5650                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5651                 perf_swevent_set_period(event);
5652         }
5653
5654         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5655
5656         head = find_swevent_head(swhash, event);
5657         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5658                 return -EINVAL;
5659
5660         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5661
5662         return 0;
5663 }
5664
5665 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5666 {
5667         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5668 }
5669
5670 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5671 {
5672         event->hw.state = 0;
5673 }
5674
5675 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5676 {
5677         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5678 }
5679
5680 /* Deref the hlist from the update side */
5681 static inline struct swevent_hlist *
5682 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5683 {
5684         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5685                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5686 }
5687
5688 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5689 {
5690         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5691
5692         if (!hlist)
5693                 return;
5694
5695         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5696         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5697 }
5698
5699 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5700 {
5701         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5702
5703         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5704
5705         if (!--swhash->hlist_refcount)
5706                 swevent_hlist_release(swhash);
5707
5708         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5709 }
5710
5711 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5712 {
5713         int cpu;
5714
5715         for_each_possible_cpu(cpu)
5716                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5717 }
5718
5719 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5720 {
5721         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5722         int err = 0;
5723
5724         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5725
5726         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5727                 struct swevent_hlist *hlist;
5728
5729                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5730                 if (!hlist) {
5731                         err = -ENOMEM;
5732                         goto exit;
5733                 }
5734                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5735         }
5736         swhash->hlist_refcount++;
5737 exit:
5738         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5739
5740         return err;
5741 }
5742
5743 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5744 {
5745         int err;
5746         int cpu, failed_cpu;
5747
5748         get_online_cpus();
5749         for_each_possible_cpu(cpu) {
5750                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5751                 if (err) {
5752                         failed_cpu = cpu;
5753                         goto fail;
5754                 }
5755         }
5756         put_online_cpus();
5757
5758         return 0;
5759 fail:
5760         for_each_possible_cpu(cpu) {
5761                 if (cpu == failed_cpu)
5762                         break;
5763                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5764         }
5765
5766         put_online_cpus();
5767         return err;
5768 }
5769
5770 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5771
5772 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5773 {
5774         u64 event_id = event->attr.config;
5775
5776         WARN_ON(event->parent);
5777
5778         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5779         swevent_hlist_put(event);
5780 }
5781
5782 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5783 {
5784         u64 event_id = event->attr.config;
5785
5786         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5787                 return -ENOENT;
5788
5789         /*
5790          * no branch sampling for software events
5791          */
5792         if (has_branch_stack(event))
5793                 return -EOPNOTSUPP;
5794
5795         switch (event_id) {
5796         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5797         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5798                 return -ENOENT;
5799
5800         default:
5801                 break;
5802         }
5803
5804         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5805                 return -ENOENT;
5806
5807         if (!event->parent) {
5808                 int err;
5809
5810                 err = swevent_hlist_get(event);
5811                 if (err)
5812                         return err;
5813
5814                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5815                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5816         }
5817
5818         return 0;
5819 }
5820
5821 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5822 {
5823         return 0;
5824 }
5825
5826 static struct pmu perf_swevent = {
5827         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5828
5829         .event_init     = perf_swevent_init,
5830         .add            = perf_swevent_add,
5831         .del            = perf_swevent_del,
5832         .start          = perf_swevent_start,
5833         .stop           = perf_swevent_stop,
5834         .read           = perf_swevent_read,
5835
5836         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5837 };
5838
5839 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5840
5841 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5842                                 struct perf_sample_data *data)
5843 {
5844         void *record = data->raw->data;
5845
5846         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5847                 return 1;
5848         return 0;
5849 }
5850
5851 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5852                                 struct perf_sample_data *data,
5853                                 struct pt_regs *regs)
5854 {
5855         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5856                 return 0;
5857         /*
5858          * All tracepoints are from kernel-space.
5859          */
5860         if (event->attr.exclude_kernel)
5861                 return 0;
5862
5863         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5864                 return 0;
5865
5866         return 1;
5867 }
5868
5869 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5870                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5871                    struct task_struct *task)
5872 {
5873         struct perf_sample_data data;
5874         struct perf_event *event;
5875
5876         struct perf_raw_record raw = {
5877                 .size = entry_size,
5878                 .data = record,
5879         };
5880
5881         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5882         data.raw = &raw;
5883
5884         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5885                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5886                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5887         }
5888
5889         /*
5890          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5891          * deliver this event there too.
5892          */
5893         if (task && task != current) {
5894                 struct perf_event_context *ctx;
5895                 struct trace_entry *entry = record;
5896
5897                 rcu_read_lock();
5898                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5899                 if (!ctx)
5900                         goto unlock;
5901
5902                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5903                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5904                                 continue;
5905                         if (event->attr.config != entry->type)
5906                                 continue;
5907                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5908                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5909                 }
5910 unlock:
5911                 rcu_read_unlock();
5912         }
5913
5914         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5915 }
5916 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5917
5918 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5919 {
5920         perf_trace_destroy(event);
5921 }
5922
5923 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5924 {
5925         int err;
5926
5927         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5928                 return -ENOENT;
5929
5930         /*
5931          * no branch sampling for tracepoint events
5932          */
5933         if (has_branch_stack(event))
5934                 return -EOPNOTSUPP;
5935
5936         err = perf_trace_init(event);
5937         if (err)
5938                 return err;
5939
5940         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5941
5942         return 0;
5943 }
5944
5945 static struct pmu perf_tracepoint = {
5946         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5947
5948         .event_init     = perf_tp_event_init,
5949         .add            = perf_trace_add,
5950         .del            = perf_trace_del,
5951         .start          = perf_swevent_start,
5952         .stop           = perf_swevent_stop,
5953         .read           = perf_swevent_read,
5954
5955         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5956 };
5957
5958 static inline void perf_tp_register(void)
5959 {
5960         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5961 }
5962
5963 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5964 {
5965         char *filter_str;
5966         int ret;
5967
5968         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5969                 return -EINVAL;
5970
5971         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5972         if (IS_ERR(filter_str))
5973                 return PTR_ERR(filter_str);
5974
5975         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5976
5977         kfree(filter_str);
5978         return ret;
5979 }
5980
5981 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5982 {
5983         ftrace_profile_free_filter(event);
5984 }
5985
5986 #else
5987
5988 static inline void perf_tp_register(void)
5989 {
5990 }
5991
5992 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5993 {
5994         return -ENOENT;
5995 }
5996
5997 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5998 {
5999 }
6000
6001 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
6002
6003 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6004 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
6005 {
6006         struct perf_sample_data sample;
6007         struct pt_regs *regs = data;
6008
6009         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
6010
6011         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
6012                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
6013 }
6014 #endif
6015
6016 /*
6017  * hrtimer based swevent callback
6018  */
6019
6020 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6021 {
6022         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6023         struct perf_sample_data data;
6024         struct pt_regs *regs;
6025         struct perf_event *event;
6026         u64 period;
6027
6028         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6029
6030         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6031                 return HRTIMER_NORESTART;
6032
6033         event->pmu->read(event);
6034
6035         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6036         regs = get_irq_regs();
6037
6038         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6039                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6040                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6041                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6042         }
6043
6044         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6045         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6046
6047         return ret;
6048 }
6049
6050 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6051 {
6052         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6053         s64 period;
6054
6055         if (!is_sampling_event(event))
6056                 return;
6057
6058         period = local64_read(&hwc->period_left);
6059         if (period) {
6060                 if (period < 0)
6061                         period = 10000;
6062
6063                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
6064         } else {
6065                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
6066         }
6067         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
6068                                 ns_to_ktime(period), 0,
6069                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
6070 }
6071
6072 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
6073 {
6074         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6075
6076         if (is_sampling_event(event)) {
6077                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
6078                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
6079
6080                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
6081         }
6082 }
6083
6084 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
6085 {
6086         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6087
6088         if (!is_sampling_event(event))
6089                 return;
6090
6091         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
6092         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
6093
6094         /*
6095          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
6096          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
6097          */
6098         if (event->attr.freq) {
6099                 long freq = event->attr.sample_freq;
6100
6101                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
6102                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
6103                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6104                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6105                 event->attr.freq = 0;
6106         }
6107 }
6108
6109 /*
6110  * Software event: cpu wall time clock
6111  */
6112
6113 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
6114 {
6115         s64 prev;
6116         u64 now;
6117
6118         now = local_clock();
6119         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6120         local64_add(now - prev, &event->count);
6121 }
6122
6123 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6124 {
6125         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
6126         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6127 }
6128
6129 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6130 {
6131         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6132         cpu_clock_event_update(event);
6133 }
6134
6135 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6136 {
6137         if (flags & PERF_EF_START)
6138                 cpu_clock_event_start(event, flags);
6139
6140         return 0;
6141 }
6142
6143 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6144 {
6145         cpu_clock_event_stop(event, flags);
6146 }
6147
6148 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
6149 {
6150         cpu_clock_event_update(event);
6151 }
6152
6153 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
6154 {
6155         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6156                 return -ENOENT;
6157
6158         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
6159                 return -ENOENT;
6160
6161         /*
6162          * no branch sampling for software events
6163          */
6164         if (has_branch_stack(event))
6165                 return -EOPNOTSUPP;
6166
6167         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6168
6169         return 0;
6170 }
6171
6172 static struct pmu perf_cpu_clock = {
6173         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6174
6175         .event_init     = cpu_clock_event_init,
6176         .add            = cpu_clock_event_add,
6177         .del            = cpu_clock_event_del,
6178         .start          = cpu_clock_event_start,
6179         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6180         .read           = cpu_clock_event_read,
6181
6182         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6183 };
6184
6185 /*
6186  * Software event: task time clock
6187  */
6188
6189 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6190 {
6191         u64 prev;
6192         s64 delta;
6193
6194         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6195         delta = now - prev;
6196         local64_add(delta, &event->count);
6197 }
6198
6199 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6200 {
6201         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
6202         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6203 }
6204
6205 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6206 {
6207         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6208         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
6209 }
6210
6211 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6212 {
6213         if (flags & PERF_EF_START)
6214                 task_clock_event_start(event, flags);
6215
6216         return 0;
6217 }
6218
6219 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6220 {
6221         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
6222 }
6223
6224 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
6225 {
6226         u64 now = perf_clock();
6227         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
6228         u64 time = event->ctx->time + delta;
6229
6230         task_clock_event_update(event, time);
6231 }
6232
6233 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
6234 {
6235         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6236                 return -ENOENT;
6237
6238         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
6239                 return -ENOENT;
6240
6241         /*
6242          * no branch sampling for software events
6243          */
6244         if (has_branch_stack(event))
6245                 return -EOPNOTSUPP;
6246
6247         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6248
6249         return 0;
6250 }
6251
6252 static struct pmu perf_task_clock = {
6253         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6254
6255         .event_init     = task_clock_event_init,
6256         .add            = task_clock_event_add,
6257         .del            = task_clock_event_del,
6258         .start          = task_clock_event_start,
6259         .stop           = task_clock_event_stop,
6260         .read           = task_clock_event_read,
6261
6262         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6263 };
6264
6265 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
6266 {
6267 }
6268
6269 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
6270 {
6271         return 0;
6272 }
6273
6274 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
6275 {
6276         perf_pmu_disable(pmu);
6277 }
6278
6279 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
6280 {
6281         perf_pmu_enable(pmu);
6282         return 0;
6283 }
6284
6285 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
6286 {
6287         perf_pmu_enable(pmu);
6288 }
6289
6290 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
6291 {
6292         return event->hw.idx + 1;
6293 }
6294
6295 /*
6296  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
6297  * pmu_cpu_context too.
6298  */
6299 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
6300 {
6301         struct pmu *pmu;
6302
6303         if (ctxn < 0)
6304                 return NULL;
6305
6306         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6307                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
6308                         return pmu->pmu_cpu_context;
6309         }
6310
6311         return NULL;
6312 }
6313
6314 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
6315 {
6316         int cpu;
6317
6318         for_each_possible_cpu(cpu) {
6319                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6320
6321                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6322
6323                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
6324                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
6325         }
6326 }
6327
6328 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
6329 {
6330         struct pmu *i;
6331
6332         mutex_lock(&pmus_lock);
6333         /*
6334          * Like a real lame refcount.
6335          */
6336         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
6337                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
6338                         update_pmu_context(i, pmu);
6339                         goto out;
6340                 }
6341         }
6342
6343         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
6344 out:
6345         mutex_unlock(&pmus_lock);
6346 }
6347 static struct idr pmu_idr;
6348
6349 static ssize_t
6350 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
6351 {
6352         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6353
6354         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
6355 }
6356 static DEVICE_ATTR_RO(type);
6357
6358 static ssize_t
6359 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
6360                                 struct device_attribute *attr,
6361                                 char *page)
6362 {
6363         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6364
6365         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
6366 }
6367
6368 static ssize_t
6369 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
6370                                  struct device_attribute *attr,
6371                                  const char *buf, size_t count)
6372 {
6373         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6374         int timer, cpu, ret;
6375
6376         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
6377         if (ret)
6378                 return ret;
6379
6380         if (timer < 1)
6381                 return -EINVAL;
6382
6383         /* same value, noting to do */
6384         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
6385                 return count;
6386
6387         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
6388
6389         /* update all cpuctx for this PMU */
6390         for_each_possible_cpu(cpu) {
6391                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6392                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6393                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
6394
6395                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
6396                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
6397         }
6398
6399         return count;
6400 }
6401 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
6402
6403 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
6404         &dev_attr_type.attr,
6405         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
6406         NULL,
6407 };
6408 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
6409
6410 static int pmu_bus_running;
6411 static struct bus_type pmu_bus = {
6412         .name           = "event_source",
6413         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
6414 };
6415
6416 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
6417 {
6418         kfree(dev);
6419 }
6420
6421 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
6422 {
6423         int ret = -ENOMEM;
6424
6425         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
6426         if (!pmu->dev)
6427                 goto out;
6428
6429         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
6430         device_initialize(pmu->dev);
6431         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
6432         if (ret)
6433                 goto free_dev;
6434
6435         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
6436         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
6437         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
6438         ret = device_add(pmu->dev);
6439         if (ret)
6440                 goto free_dev;
6441
6442 out:
6443         return ret;
6444
6445 free_dev:
6446         put_device(pmu->dev);
6447         goto out;
6448 }
6449
6450 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
6451 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
6452
6453 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
6454 {
6455         int cpu, ret;
6456
6457         mutex_lock(&pmus_lock);
6458         ret = -ENOMEM;
6459         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6460         if (!pmu->pmu_disable_count)
6461                 goto unlock;
6462
6463         pmu->type = -1;
6464         if (!name)
6465                 goto skip_type;
6466         pmu->name = name;
6467
6468         if (type < 0) {
6469                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
6470                 if (type < 0) {
6471                         ret = type;
6472                         goto free_pdc;
6473                 }
6474         }
6475         pmu->type = type;
6476
6477         if (pmu_bus_running) {
6478                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6479                 if (ret)
6480                         goto free_idr;
6481         }
6482
6483 skip_type:
6484         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6485         if (pmu->pmu_cpu_context)
6486                 goto got_cpu_context;
6487
6488         ret = -ENOMEM;
6489         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6490         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6491                 goto free_dev;
6492
6493         for_each_possible_cpu(cpu) {
6494                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6495
6496                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6497                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6498                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6499                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6500                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6501                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6502
6503                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
6504
6505                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6506                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6507         }
6508
6509 got_cpu_context:
6510         if (!pmu->start_txn) {
6511                 if (pmu->pmu_enable) {
6512                         /*
6513                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6514                          * transaction stubs that use that to try and batch
6515                          * hardware accesses.
6516                          */
6517                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6518                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6519                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6520                 } else {
6521                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6522                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6523                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6524                 }
6525         }
6526
6527         if (!pmu->pmu_enable) {
6528                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6529                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6530         }
6531
6532         if (!pmu->event_idx)
6533                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6534
6535         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6536         ret = 0;
6537 unlock:
6538         mutex_unlock(&pmus_lock);
6539
6540         return ret;
6541
6542 free_dev:
6543         device_del(pmu->dev);
6544         put_device(pmu->dev);
6545
6546 free_idr:
6547         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6548                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6549
6550 free_pdc:
6551         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6552         goto unlock;
6553 }
6554
6555 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6556 {
6557         mutex_lock(&pmus_lock);
6558         list_del_rcu(&pmu->entry);
6559         mutex_unlock(&pmus_lock);
6560
6561         /*
6562          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6563          * synchronize against both of those.
6564          */
6565         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6566         synchronize_rcu();
6567
6568         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6569         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6570                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6571         device_del(pmu->dev);
6572         put_device(pmu->dev);
6573         free_pmu_context(pmu);
6574 }
6575
6576 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6577 {
6578         struct pmu *pmu = NULL;
6579         int idx;
6580         int ret;
6581
6582         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6583
6584         rcu_read_lock();
6585         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6586         rcu_read_unlock();
6587         if (pmu) {
6588                 event->pmu = pmu;
6589                 ret = pmu->event_init(event);
6590                 if (ret)
6591                         pmu = ERR_PTR(ret);
6592                 goto unlock;
6593         }
6594
6595         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6596                 event->pmu = pmu;
6597                 ret = pmu->event_init(event);
6598                 if (!ret)
6599                         goto unlock;
6600
6601                 if (ret != -ENOENT) {
6602                         pmu = ERR_PTR(ret);
6603                         goto unlock;
6604                 }
6605         }
6606         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6607 unlock:
6608         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6609
6610         return pmu;
6611 }
6612
6613 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6614 {
6615         if (event->parent)
6616                 return;
6617
6618         if (has_branch_stack(event)) {
6619                 if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6620                         atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events, cpu));
6621         }
6622         if (is_cgroup_event(event))
6623                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
6624 }
6625
6626 static void account_event(struct perf_event *event)
6627 {
6628         if (event->parent)
6629                 return;
6630
6631         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6632                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6633         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6634                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
6635         if (event->attr.comm)
6636                 atomic_inc(&nr_comm_events);
6637         if (event->attr.task)
6638                 atomic_inc(&nr_task_events);
6639         if (event->attr.freq) {
6640                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
6641                         tick_nohz_full_kick_all();
6642         }
6643         if (has_branch_stack(event))
6644                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6645         if (is_cgroup_event(event))
6646                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6647
6648         account_event_cpu(event, event->cpu);
6649 }
6650
6651 /*
6652  * Allocate and initialize a event structure
6653  */
6654 static struct perf_event *
6655 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6656                  struct task_struct *task,
6657                  struct perf_event *group_leader,
6658                  struct perf_event *parent_event,
6659                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6660                  void *context)
6661 {
6662         struct pmu *pmu;
6663         struct perf_event *event;
6664         struct hw_perf_event *hwc;
6665         long err = -EINVAL;
6666
6667         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6668                 if (!task || cpu != -1)
6669                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6670         }
6671
6672         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6673         if (!event)
6674                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6675
6676         /*
6677          * Single events are their own group leaders, with an
6678          * empty sibling list:
6679          */
6680         if (!group_leader)
6681                 group_leader = event;
6682
6683         mutex_init(&event->child_mutex);
6684         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6685
6686         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6687         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6688         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6689         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6690         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
6691         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
6692
6693
6694         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6695         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6696
6697         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6698
6699         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6700         event->cpu              = cpu;
6701         event->attr             = *attr;
6702         event->group_leader     = group_leader;
6703         event->pmu              = NULL;
6704         event->oncpu            = -1;
6705
6706         event->parent           = parent_event;
6707
6708         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6709         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6710
6711         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6712
6713         if (task) {
6714                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6715
6716                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6717                         event->hw.tp_target = task;
6718 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6719                 /*
6720                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6721                  */
6722                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6723                         event->hw.bp_target = task;
6724 #endif
6725         }
6726
6727         if (!overflow_handler && parent_event) {
6728                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6729                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6730         }
6731
6732         event->overflow_handler = overflow_handler;
6733         event->overflow_handler_context = context;
6734
6735         perf_event__state_init(event);
6736
6737         pmu = NULL;
6738
6739         hwc = &event->hw;
6740         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6741         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6742                 hwc->sample_period = 1;
6743         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6744
6745         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6746
6747         /*
6748          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6749          */
6750         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6751                 goto err_ns;
6752
6753         pmu = perf_init_event(event);
6754         if (!pmu)
6755                 goto err_ns;
6756         else if (IS_ERR(pmu)) {
6757                 err = PTR_ERR(pmu);
6758                 goto err_ns;
6759         }
6760
6761         if (!event->parent) {
6762                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6763                         err = get_callchain_buffers();
6764                         if (err)
6765                                 goto err_pmu;
6766                 }
6767         }
6768
6769         return event;
6770
6771 err_pmu:
6772         if (event->destroy)
6773                 event->destroy(event);
6774 err_ns:
6775         if (event->ns)
6776                 put_pid_ns(event->ns);
6777         kfree(event);
6778
6779         return ERR_PTR(err);
6780 }
6781
6782 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6783                           struct perf_event_attr *attr)
6784 {
6785         u32 size;
6786         int ret;
6787
6788         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6789                 return -EFAULT;
6790
6791         /*
6792          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6793          */
6794         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6795
6796         ret = get_user(size, &uattr->size);
6797         if (ret)
6798                 return ret;
6799
6800         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6801                 goto err_size;
6802
6803         if (!size)              /* abi compat */
6804                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6805
6806         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6807                 goto err_size;
6808
6809         /*
6810          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6811          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6812          * user-space does not rely on any kernel feature
6813          * extensions we dont know about yet.
6814          */
6815         if (size > sizeof(*attr)) {
6816                 unsigned char __user *addr;
6817                 unsigned char __user *end;
6818                 unsigned char val;
6819
6820                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6821                 end  = (void __user *)uattr + size;
6822
6823                 for (; addr < end; addr++) {
6824                         ret = get_user(val, addr);
6825                         if (ret)
6826                                 return ret;
6827                         if (val)
6828                                 goto err_size;
6829                 }
6830                 size = sizeof(*attr);
6831         }
6832
6833         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6834         if (ret)
6835                 return -EFAULT;
6836
6837         /* disabled for now */
6838         if (attr->mmap2)
6839                 return -EINVAL;
6840
6841         if (attr->__reserved_1)
6842                 return -EINVAL;
6843
6844         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6845                 return -EINVAL;
6846
6847         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6848                 return -EINVAL;
6849
6850         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6851                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6852
6853                 /* only using defined bits */
6854                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6855                         return -EINVAL;
6856
6857                 /* at least one branch bit must be set */
6858                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6859                         return -EINVAL;
6860
6861                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6862                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6863
6864                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6865                         if (!attr->exclude_kernel)
6866                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6867
6868                         if (!attr->exclude_user)
6869                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6870
6871                         if (!attr->exclude_hv)
6872                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6873                         /*
6874                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6875                          */
6876                         attr->branch_sample_type = mask;
6877                 }
6878                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
6879                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6880                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6881                         return -EACCES;
6882         }
6883
6884         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6885                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6886                 if (ret)
6887                         return ret;
6888         }
6889
6890         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6891                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6892                         return -ENOSYS;
6893
6894                 /*
6895                  * We have __u32 type for the size, but so far
6896                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6897                  * __u16 sample size limit.
6898                  */
6899                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6900                         ret = -EINVAL;
6901                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6902                         ret = -EINVAL;
6903         }
6904
6905 out:
6906         return ret;
6907
6908 err_size:
6909         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6910         ret = -E2BIG;
6911         goto out;
6912 }
6913
6914 static int
6915 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6916 {
6917         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6918         int ret = -EINVAL;
6919
6920         if (!output_event)
6921                 goto set;
6922
6923         /* don't allow circular references */
6924         if (event == output_event)
6925                 goto out;
6926
6927         /*
6928          * Don't allow cross-cpu buffers
6929          */
6930         if (output_event->cpu != event->cpu)
6931                 goto out;
6932
6933         /*
6934          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6935          */
6936         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6937                 goto out;
6938
6939 set:
6940         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6941         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6942         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6943                 goto unlock;
6944
6945         old_rb = event->rb;
6946
6947         if (output_event) {
6948                 /* get the rb we want to redirect to */
6949                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6950                 if (!rb)
6951                         goto unlock;
6952         }
6953
6954         if (old_rb)
6955                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6956
6957         if (rb)
6958                 ring_buffer_attach(event, rb);
6959
6960         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6961
6962         if (old_rb) {
6963                 ring_buffer_put(old_rb);
6964                 /*
6965                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
6966                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
6967                  * Provide it now.
6968                  */
6969                 wake_up_all(&event->waitq);
6970         }
6971
6972         ret = 0;
6973 unlock:
6974         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6975
6976 out:
6977         return ret;
6978 }
6979
6980 /**
6981  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6982  *
6983  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6984  * @pid:                target pid
6985  * @cpu:                target cpu
6986  * @group_fd:           group leader event fd
6987  */
6988 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6989                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6990                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6991 {
6992         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6993         struct perf_event *event, *sibling;
6994         struct perf_event_attr attr;
6995         struct perf_event_context *ctx;
6996         struct file *event_file = NULL;
6997         struct fd group = {NULL, 0};
6998         struct task_struct *task = NULL;
6999         struct pmu *pmu;
7000         int event_fd;
7001         int move_group = 0;
7002         int err;
7003         int f_flags = O_RDWR;
7004
7005         /* for future expandability... */
7006         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
7007                 return -EINVAL;
7008
7009         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
7010         if (err)
7011                 return err;
7012
7013         if (!attr.exclude_kernel) {
7014                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7015                         return -EACCES;
7016         }
7017
7018         if (attr.freq) {
7019                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
7020                         return -EINVAL;
7021         }
7022
7023         /*
7024          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
7025          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
7026          * designates the cpu on which to monitor threads from that
7027          * cgroup.
7028          */
7029         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
7030                 return -EINVAL;
7031
7032         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
7033                 f_flags |= O_CLOEXEC;
7034
7035         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
7036         if (event_fd < 0)
7037                 return event_fd;
7038
7039         if (group_fd != -1) {
7040                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
7041                 if (err)
7042                         goto err_fd;
7043                 group_leader = group.file->private_data;
7044                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
7045                         output_event = group_leader;
7046                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
7047                         group_leader = NULL;
7048         }
7049
7050         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
7051                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
7052                 if (IS_ERR(task)) {
7053                         err = PTR_ERR(task);
7054                         goto err_group_fd;
7055                 }
7056         }
7057
7058         get_online_cpus();
7059
7060         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
7061                                  NULL, NULL);
7062         if (IS_ERR(event)) {
7063                 err = PTR_ERR(event);
7064                 goto err_task;
7065         }
7066
7067         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
7068                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
7069                 if (err) {
7070                         __free_event(event);
7071                         goto err_task;
7072                 }
7073         }
7074
7075         account_event(event);
7076
7077         /*
7078          * Special case software events and allow them to be part of
7079          * any hardware group.
7080          */
7081         pmu = event->pmu;
7082
7083         if (group_leader &&
7084             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
7085                 if (is_software_event(event)) {
7086                         /*
7087                          * If event and group_leader are not both a software
7088                          * event, and event is, then group leader is not.
7089                          *
7090                          * Allow the addition of software events to !software
7091                          * groups, this is safe because software events never
7092                          * fail to schedule.
7093                          */
7094                         pmu = group_leader->pmu;
7095                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
7096                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
7097                         /*
7098                          * In case the group is a pure software group, and we
7099                          * try to add a hardware event, move the whole group to
7100                          * the hardware context.
7101                          */
7102                         move_group = 1;
7103                 }
7104         }
7105
7106         /*
7107          * Get the target context (task or percpu):
7108          */
7109         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
7110         if (IS_ERR(ctx)) {
7111                 err = PTR_ERR(ctx);
7112                 goto err_alloc;
7113         }
7114
7115         if (task) {
7116                 put_task_struct(task);
7117                 task = NULL;
7118         }
7119
7120         /*
7121          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
7122          */
7123         if (group_leader) {
7124                 err = -EINVAL;
7125
7126                 /*
7127                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
7128                  * becoming part of another group-sibling):
7129                  */
7130                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
7131                         goto err_context;
7132                 /*
7133                  * Do not allow to attach to a group in a different
7134                  * task or CPU context:
7135                  */
7136                 if (move_group) {
7137                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
7138                                 goto err_context;
7139                 } else {
7140                         if (group_leader->ctx != ctx)
7141                                 goto err_context;
7142                 }
7143
7144                 /*
7145                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
7146                  */
7147                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
7148                         goto err_context;
7149         }
7150
7151         if (output_event) {
7152                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
7153                 if (err)
7154                         goto err_context;
7155         }
7156
7157         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
7158                                         f_flags);
7159         if (IS_ERR(event_file)) {
7160                 err = PTR_ERR(event_file);
7161                 goto err_context;
7162         }
7163
7164         if (move_group) {
7165                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
7166
7167                 mutex_lock(&gctx->mutex);
7168                 perf_remove_from_context(group_leader);
7169
7170                 /*
7171                  * Removing from the context ends up with disabled
7172                  * event. What we want here is event in the initial
7173                  * startup state, ready to be add into new context.
7174                  */
7175                 perf_event__state_init(group_leader);
7176                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
7177                                     group_entry) {
7178                         perf_remove_from_context(sibling);
7179                         perf_event__state_init(sibling);
7180                         put_ctx(gctx);
7181                 }
7182                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
7183                 put_ctx(gctx);
7184         }
7185
7186         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7187         mutex_lock(&ctx->mutex);
7188
7189         if (move_group) {
7190                 synchronize_rcu();
7191                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
7192                 get_ctx(ctx);
7193                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
7194                                     group_entry) {
7195                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
7196                         get_ctx(ctx);
7197                 }
7198         }
7199
7200         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
7201         perf_unpin_context(ctx);
7202         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7203
7204         put_online_cpus();
7205
7206         event->owner = current;
7207
7208         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
7209         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
7210         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
7211
7212         /*
7213          * Precalculate sample_data sizes
7214          */
7215         perf_event__header_size(event);
7216         perf_event__id_header_size(event);
7217
7218         /*
7219          * Drop the reference on the group_event after placing the
7220          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
7221          * of the group leader will find the pointer to itself in
7222          * perf_group_detach().
7223          */
7224         fdput(group);
7225         fd_install(event_fd, event_file);
7226         return event_fd;
7227
7228 err_context:
7229         perf_unpin_context(ctx);
7230         put_ctx(ctx);
7231 err_alloc:
7232         free_event(event);
7233 err_task:
7234         put_online_cpus();
7235         if (task)
7236                 put_task_struct(task);
7237 err_group_fd:
7238         fdput(group);
7239 err_fd:
7240         put_unused_fd(event_fd);
7241         return err;
7242 }
7243
7244 /**
7245  * perf_event_create_kernel_counter
7246  *
7247  * @attr: attributes of the counter to create
7248  * @cpu: cpu in which the counter is bound
7249  * @task: task to profile (NULL for percpu)
7250  */
7251 struct perf_event *
7252 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7253                                  struct task_struct *task,
7254                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7255                                  void *context)
7256 {
7257         struct perf_event_context *ctx;
7258         struct perf_event *event;
7259         int err;
7260
7261         /*
7262          * Get the target context (task or percpu):
7263          */
7264
7265         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
7266                                  overflow_handler, context);
7267         if (IS_ERR(event)) {
7268                 err = PTR_ERR(event);
7269                 goto err;
7270         }
7271
7272         account_event(event);
7273
7274         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
7275         if (IS_ERR(ctx)) {
7276                 err = PTR_ERR(ctx);
7277                 goto err_free;
7278         }
7279
7280         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7281         mutex_lock(&ctx->mutex);
7282         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
7283         perf_unpin_context(ctx);
7284         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7285
7286         return event;
7287
7288 err_free:
7289         free_event(event);
7290 err:
7291         return ERR_PTR(err);
7292 }
7293 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
7294
7295 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
7296 {
7297         struct perf_event_context *src_ctx;
7298         struct perf_event_context *dst_ctx;
7299         struct perf_event *event, *tmp;
7300         LIST_HEAD(events);
7301
7302         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
7303         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
7304
7305         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
7306         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
7307                                  event_entry) {
7308                 perf_remove_from_context(event);
7309                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
7310                 put_ctx(src_ctx);
7311                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
7312         }
7313         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
7314
7315         synchronize_rcu();
7316
7317         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
7318         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
7319                 list_del(&event->migrate_entry);
7320                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
7321                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7322                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
7323                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
7324                 get_ctx(dst_ctx);
7325         }
7326         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
7327 }
7328 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
7329
7330 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
7331                                struct task_struct *child)
7332 {
7333         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
7334         u64 child_val;
7335
7336         if (child_event->attr.inherit_stat)
7337                 perf_event_read_event(child_event, child);
7338
7339         child_val = perf_event_count(child_event);
7340
7341         /*
7342          * Add back the child's count to the parent's count:
7343          */
7344         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
7345         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
7346                      &parent_event->child_total_time_enabled);
7347         atomic64_add(child_event->total_time_running,
7348                      &parent_event->child_total_time_running);
7349
7350         /*
7351          * Remove this event from the parent's list
7352          */
7353         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7354         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7355         list_del_init(&child_event->child_list);
7356         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7357
7358         /*
7359          * Release the parent event, if this was the last
7360          * reference to it.
7361          */
7362         put_event(parent_event);
7363 }
7364
7365 static void
7366 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
7367                          struct perf_event_context *child_ctx,
7368                          struct task_struct *child)
7369 {
7370         if (child_event->parent) {
7371                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
7372                 perf_group_detach(child_event);
7373                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
7374         }
7375
7376         perf_remove_from_context(child_event);
7377
7378         /*
7379          * It can happen that the parent exits first, and has events
7380          * that are still around due to the child reference. These
7381          * events need to be zapped.
7382          */
7383         if (child_event->parent) {
7384                 sync_child_event(child_event, child);
7385                 free_event(child_event);
7386         }
7387 }
7388
7389 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7390 {
7391         struct perf_event *child_event, *tmp;
7392         struct perf_event_context *child_ctx;
7393         unsigned long flags;
7394
7395         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
7396                 perf_event_task(child, NULL, 0);
7397                 return;
7398         }
7399
7400         local_irq_save(flags);
7401         /*
7402          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
7403          * and either child is current or it is a task that can't be
7404          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
7405          * our context.
7406          */
7407         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
7408
7409         /*
7410          * Take the context lock here so that if find_get_context is
7411          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
7412          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
7413          */
7414         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
7415         task_ctx_sched_out(child_ctx);
7416         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
7417         /*
7418          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
7419          * swapped to another process while we're removing all
7420          * the events from it.
7421          */
7422         unclone_ctx(child_ctx);
7423         update_context_time(child_ctx);
7424         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7425
7426         /*
7427          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
7428          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
7429          * get a few PERF_RECORD_READ events.
7430          */
7431         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
7432
7433         /*
7434          * We can recurse on the same lock type through:
7435          *
7436          *   __perf_event_exit_task()
7437          *     sync_child_event()
7438          *       put_event()
7439          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
7440          *
7441          * But since its the parent context it won't be the same instance.
7442          */
7443         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
7444
7445 again:
7446         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
7447                                  group_entry)
7448                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7449
7450         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
7451                                  group_entry)
7452                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7453
7454         /*
7455          * If the last event was a group event, it will have appended all
7456          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
7457          * will still point to the list head terminating the iteration.
7458          */
7459         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
7460             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
7461                 goto again;
7462
7463         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
7464
7465         put_ctx(child_ctx);
7466 }
7467
7468 /*
7469  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
7470  */
7471 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
7472 {
7473         struct perf_event *event, *tmp;
7474         int ctxn;
7475
7476         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
7477         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
7478                                  owner_entry) {
7479                 list_del_init(&event->owner_entry);
7480
7481                 /*
7482                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
7483                  * the owner, closes a race against perf_release() where
7484                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
7485                  */
7486                 smp_wmb();
7487                 event->owner = NULL;
7488         }
7489         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
7490
7491         for_each_task_context_nr(ctxn)
7492                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
7493 }
7494
7495 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
7496                             struct perf_event_context *ctx)
7497 {
7498         struct perf_event *parent = event->parent;
7499
7500         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
7501                 return;
7502
7503         mutex_lock(&parent->child_mutex);
7504         list_del_init(&event->child_list);
7505         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
7506
7507         put_event(parent);
7508
7509         perf_group_detach(event);
7510         list_del_event(event, ctx);
7511         free_event(event);
7512 }
7513
7514 /*
7515  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
7516  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
7517  */
7518 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
7519 {
7520         struct perf_event_context *ctx;
7521         struct perf_event *event, *tmp;
7522         int ctxn;
7523
7524         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7525                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
7526                 if (!ctx)
7527                         continue;
7528
7529                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7530 again:
7531                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
7532                                 group_entry)
7533                         perf_free_event(event, ctx);
7534
7535                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
7536                                 group_entry)
7537                         perf_free_event(event, ctx);
7538
7539                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
7540                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
7541                         goto again;
7542
7543                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7544
7545                 put_ctx(ctx);
7546         }
7547 }
7548
7549 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7550 {
7551         int ctxn;
7552
7553         for_each_task_context_nr(ctxn)
7554                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7555 }
7556
7557 /*
7558  * inherit a event from parent task to child task:
7559  */
7560 static struct perf_event *
7561 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7562               struct task_struct *parent,
7563               struct perf_event_context *parent_ctx,
7564               struct task_struct *child,
7565               struct perf_event *group_leader,
7566               struct perf_event_context *child_ctx)
7567 {
7568         struct perf_event *child_event;
7569         unsigned long flags;
7570
7571         /*
7572          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7573          * we link inherited events back to the original parent,
7574          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7575          * count:
7576          */
7577         if (parent_event->parent)
7578                 parent_event = parent_event->parent;
7579
7580         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7581                                            parent_event->cpu,
7582                                            child,
7583                                            group_leader, parent_event,
7584                                            NULL, NULL);
7585         if (IS_ERR(child_event))
7586                 return child_event;
7587
7588         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7589                 free_event(child_event);
7590                 return NULL;
7591         }
7592
7593         get_ctx(child_ctx);
7594
7595         /*
7596          * Make the child state follow the state of the parent event,
7597          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7598          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7599          */
7600         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7601                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7602         else
7603                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7604
7605         if (parent_event->attr.freq) {
7606                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7607                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7608
7609                 hwc->sample_period = sample_period;
7610                 hwc->last_period   = sample_period;
7611
7612                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7613         }
7614
7615         child_event->ctx = child_ctx;
7616         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7617         child_event->overflow_handler_context
7618                 = parent_event->overflow_handler_context;
7619
7620         /*
7621          * Precalculate sample_data sizes
7622          */
7623         perf_event__header_size(child_event);
7624         perf_event__id_header_size(child_event);
7625
7626         /*
7627          * Link it up in the child's context:
7628          */
7629         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7630         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7631         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7632
7633         /*
7634          * Link this into the parent event's child list
7635          */
7636         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7637         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7638         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7639         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7640
7641         return child_event;
7642 }
7643
7644 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7645               struct task_struct *parent,
7646               struct perf_event_context *parent_ctx,
7647               struct task_struct *child,
7648               struct perf_event_context *child_ctx)
7649 {
7650         struct perf_event *leader;
7651         struct perf_event *sub;
7652         struct perf_event *child_ctr;
7653
7654         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7655                                  child, NULL, child_ctx);
7656         if (IS_ERR(leader))
7657                 return PTR_ERR(leader);
7658         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7659                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7660                                             child, leader, child_ctx);
7661                 if (IS_ERR(child_ctr))
7662                         return PTR_ERR(child_ctr);
7663         }
7664         return 0;
7665 }
7666
7667 static int
7668 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7669                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7670                    struct task_struct *child, int ctxn,
7671                    int *inherited_all)
7672 {
7673         int ret;
7674         struct perf_event_context *child_ctx;
7675
7676         if (!event->attr.inherit) {
7677                 *inherited_all = 0;
7678                 return 0;
7679         }
7680
7681         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7682         if (!child_ctx) {
7683                 /*
7684                  * This is executed from the parent task context, so
7685                  * inherit events that have been marked for cloning.
7686                  * First allocate and initialize a context for the
7687                  * child.
7688                  */
7689
7690                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
7691                 if (!child_ctx)
7692                         return -ENOMEM;
7693
7694                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7695         }
7696
7697         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7698                             child, child_ctx);
7699
7700         if (ret)
7701                 *inherited_all = 0;
7702
7703         return ret;
7704 }
7705
7706 /*
7707  * Initialize the perf_event context in task_struct
7708  */
7709 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7710 {
7711         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7712         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7713         struct perf_event *event;
7714         struct task_struct *parent = current;
7715         int inherited_all = 1;
7716         unsigned long flags;
7717         int ret = 0;
7718
7719         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7720                 return 0;
7721
7722         /*
7723          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7724          * swapped under us.
7725          */
7726         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7727
7728         /*
7729          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7730          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7731          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7732          * a fork we can't be exiting at the same time.
7733          */
7734
7735         /*
7736          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7737          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7738          */
7739         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7740
7741         /*
7742          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7743          * the list, not manipulating it:
7744          */
7745         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7746                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7747                                          child, ctxn, &inherited_all);
7748                 if (ret)
7749                         break;
7750         }
7751
7752         /*
7753          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7754          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7755          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7756          */
7757         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7758         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7759         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7760
7761         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7762                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7763                                          child, ctxn, &inherited_all);
7764                 if (ret)
7765                         break;
7766         }
7767
7768         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7769         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7770
7771         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7772
7773         if (child_ctx && inherited_all) {
7774                 /*
7775                  * Mark the child context as a clone of the parent
7776                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7777                  *
7778                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7779                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7780                  */
7781                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7782                 if (cloned_ctx) {
7783                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7784                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7785                 } else {
7786                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7787                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7788                 }
7789                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7790         }
7791
7792         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7793         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7794
7795         perf_unpin_context(parent_ctx);
7796         put_ctx(parent_ctx);
7797
7798         return ret;
7799 }
7800
7801 /*
7802  * Initialize the perf_event context in task_struct
7803  */
7804 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7805 {
7806         int ctxn, ret;
7807
7808         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7809         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7810         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7811
7812         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7813                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7814                 if (ret)
7815                         return ret;
7816         }
7817
7818         return 0;
7819 }
7820
7821 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7822 {
7823         struct swevent_htable *swhash;
7824         int cpu;
7825
7826         for_each_possible_cpu(cpu) {
7827                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7828                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7829                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7830         }
7831 }
7832
7833 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
7834 {
7835         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7836
7837         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7838         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7839                 struct swevent_hlist *hlist;
7840
7841                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7842                 WARN_ON(!hlist);
7843                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7844         }
7845         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7846 }
7847
7848 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7849 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7850 {
7851         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7852
7853         WARN_ON(!irqs_disabled());
7854
7855         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7856 }
7857
7858 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7859 {
7860         struct perf_event_context *ctx = __info;
7861         struct perf_event *event;
7862
7863         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7864
7865         rcu_read_lock();
7866         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry)
7867                 __perf_remove_from_context(event);
7868         rcu_read_unlock();
7869 }
7870
7871 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7872 {
7873         struct perf_event_context *ctx;
7874         struct pmu *pmu;
7875         int idx;
7876
7877         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7878         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7879                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7880
7881                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7882                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7883                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7884         }
7885         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7886 }
7887
7888 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7889 {
7890         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7891
7892         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7893
7894         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7895         swevent_hlist_release(swhash);
7896         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7897 }
7898 #else
7899 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7900 #endif
7901
7902 static int
7903 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7904 {
7905         int cpu;
7906
7907         for_each_online_cpu(cpu)
7908                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7909
7910         return NOTIFY_OK;
7911 }
7912
7913 /*
7914  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7915  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7916  */
7917 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7918         .notifier_call = perf_reboot,
7919         .priority = INT_MIN,
7920 };
7921
7922 static int
7923 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7924 {
7925         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7926
7927         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7928
7929         case CPU_UP_PREPARE:
7930         case CPU_DOWN_FAILED:
7931                 perf_event_init_cpu(cpu);
7932                 break;
7933
7934         case CPU_UP_CANCELED:
7935         case CPU_DOWN_PREPARE:
7936                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7937                 break;
7938         default:
7939                 break;
7940         }
7941
7942         return NOTIFY_OK;
7943 }
7944
7945 void __init perf_event_init(void)
7946 {
7947         int ret;
7948
7949         idr_init(&pmu_idr);
7950
7951         perf_event_init_all_cpus();
7952         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7953         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7954         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7955         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7956         perf_tp_register();
7957         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7958         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7959
7960         ret = init_hw_breakpoint();
7961         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7962
7963         /* do not patch jump label more than once per second */
7964         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7965
7966         /*
7967          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7968          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7969          */
7970         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7971                      != 1024);
7972 }
7973
7974 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7975 {
7976         struct pmu *pmu;
7977         int ret;
7978
7979         mutex_lock(&pmus_lock);
7980
7981         ret = bus_register(&pmu_bus);
7982         if (ret)
7983                 goto unlock;
7984
7985         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7986                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7987                         continue;
7988
7989                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7990                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7991         }
7992         pmu_bus_running = 1;
7993         ret = 0;
7994
7995 unlock:
7996         mutex_unlock(&pmus_lock);
7997
7998         return ret;
7999 }
8000 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
8001
8002 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
8003 static struct cgroup_subsys_state *
8004 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
8005 {
8006         struct perf_cgroup *jc;
8007
8008         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
8009         if (!jc)
8010                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8011
8012         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
8013         if (!jc->info) {
8014                 kfree(jc);
8015                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8016         }
8017
8018         return &jc->css;
8019 }
8020
8021 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
8022 {
8023         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
8024
8025         free_percpu(jc->info);
8026         kfree(jc);
8027 }
8028
8029 static int __perf_cgroup_move(void *info)
8030 {
8031         struct task_struct *task = info;
8032         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
8033         return 0;
8034 }
8035
8036 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
8037                                struct cgroup_taskset *tset)
8038 {
8039         struct task_struct *task;
8040
8041         cgroup_taskset_for_each(task, tset)
8042                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
8043 }
8044
8045 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
8046                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
8047                              struct task_struct *task)
8048 {
8049         /*
8050          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
8051          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
8052          * trying to poke a half freed task state from generic code.
8053          */
8054         if (!(task->flags & PF_EXITING))
8055                 return;
8056
8057         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
8058 }
8059
8060 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
8061         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
8062         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
8063         .exit           = perf_cgroup_exit,
8064         .attach         = perf_cgroup_attach,
8065 };
8066 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */