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