Merge remote-tracking branch 'asoc/topic/rcar' into asoc-next
[cascardo/linux.git] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/trace_events.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 typedef int (*remote_function_f)(void *);
53
54 struct remote_function_call {
55         struct task_struct      *p;
56         remote_function_f       func;
57         void                    *info;
58         int                     ret;
59 };
60
61 static void remote_function(void *data)
62 {
63         struct remote_function_call *tfc = data;
64         struct task_struct *p = tfc->p;
65
66         if (p) {
67                 /* -EAGAIN */
68                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id())
69                         return;
70
71                 /*
72                  * Now that we're on right CPU with IRQs disabled, we can test
73                  * if we hit the right task without races.
74                  */
75
76                 tfc->ret = -ESRCH; /* No such (running) process */
77                 if (p != current)
78                         return;
79         }
80
81         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
82 }
83
84 /**
85  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
86  * @p:          the task to evaluate
87  * @func:       the function to be called
88  * @info:       the function call argument
89  *
90  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
91  * be on the current CPU, which just calls the function directly
92  *
93  * returns: @func return value, or
94  *          -ESRCH  - when the process isn't running
95  *          -EAGAIN - when the process moved away
96  */
97 static int
98 task_function_call(struct task_struct *p, remote_function_f func, void *info)
99 {
100         struct remote_function_call data = {
101                 .p      = p,
102                 .func   = func,
103                 .info   = info,
104                 .ret    = -EAGAIN,
105         };
106         int ret;
107
108         do {
109                 ret = smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
110                 if (!ret)
111                         ret = data.ret;
112         } while (ret == -EAGAIN);
113
114         return ret;
115 }
116
117 /**
118  * cpu_function_call - call a function on the cpu
119  * @func:       the function to be called
120  * @info:       the function call argument
121  *
122  * Calls the function @func on the remote cpu.
123  *
124  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
125  */
126 static int cpu_function_call(int cpu, remote_function_f func, void *info)
127 {
128         struct remote_function_call data = {
129                 .p      = NULL,
130                 .func   = func,
131                 .info   = info,
132                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
133         };
134
135         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
136
137         return data.ret;
138 }
139
140 static inline struct perf_cpu_context *
141 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
142 {
143         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
144 }
145
146 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
147                           struct perf_event_context *ctx)
148 {
149         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
150         if (ctx)
151                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
152 }
153
154 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
155                             struct perf_event_context *ctx)
156 {
157         if (ctx)
158                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
159         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
160 }
161
162 #define TASK_TOMBSTONE ((void *)-1L)
163
164 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
165 {
166         return READ_ONCE(event->owner) == TASK_TOMBSTONE;
167 }
168
169 /*
170  * On task ctx scheduling...
171  *
172  * When !ctx->nr_events a task context will not be scheduled. This means
173  * we can disable the scheduler hooks (for performance) without leaving
174  * pending task ctx state.
175  *
176  * This however results in two special cases:
177  *
178  *  - removing the last event from a task ctx; this is relatively straight
179  *    forward and is done in __perf_remove_from_context.
180  *
181  *  - adding the first event to a task ctx; this is tricky because we cannot
182  *    rely on ctx->is_active and therefore cannot use event_function_call().
183  *    See perf_install_in_context().
184  *
185  * If ctx->nr_events, then ctx->is_active and cpuctx->task_ctx are set.
186  */
187
188 typedef void (*event_f)(struct perf_event *, struct perf_cpu_context *,
189                         struct perf_event_context *, void *);
190
191 struct event_function_struct {
192         struct perf_event *event;
193         event_f func;
194         void *data;
195 };
196
197 static int event_function(void *info)
198 {
199         struct event_function_struct *efs = info;
200         struct perf_event *event = efs->event;
201         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
202         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
203         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
204         int ret = 0;
205
206         WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());
207
208         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
209         /*
210          * Since we do the IPI call without holding ctx->lock things can have
211          * changed, double check we hit the task we set out to hit.
212          */
213         if (ctx->task) {
214                 if (ctx->task != current) {
215                         ret = -ESRCH;
216                         goto unlock;
217                 }
218
219                 /*
220                  * We only use event_function_call() on established contexts,
221                  * and event_function() is only ever called when active (or
222                  * rather, we'll have bailed in task_function_call() or the
223                  * above ctx->task != current test), therefore we must have
224                  * ctx->is_active here.
225                  */
226                 WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active);
227                 /*
228                  * And since we have ctx->is_active, cpuctx->task_ctx must
229                  * match.
230                  */
231                 WARN_ON_ONCE(task_ctx != ctx);
232         } else {
233                 WARN_ON_ONCE(&cpuctx->ctx != ctx);
234         }
235
236         efs->func(event, cpuctx, ctx, efs->data);
237 unlock:
238         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
239
240         return ret;
241 }
242
243 static void event_function_local(struct perf_event *event, event_f func, void *data)
244 {
245         struct event_function_struct efs = {
246                 .event = event,
247                 .func = func,
248                 .data = data,
249         };
250
251         int ret = event_function(&efs);
252         WARN_ON_ONCE(ret);
253 }
254
255 static void event_function_call(struct perf_event *event, event_f func, void *data)
256 {
257         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
258         struct task_struct *task = READ_ONCE(ctx->task); /* verified in event_function */
259         struct event_function_struct efs = {
260                 .event = event,
261                 .func = func,
262                 .data = data,
263         };
264
265         if (!event->parent) {
266                 /*
267                  * If this is a !child event, we must hold ctx::mutex to
268                  * stabilize the the event->ctx relation. See
269                  * perf_event_ctx_lock().
270                  */
271                 lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
272         }
273
274         if (!task) {
275                 cpu_function_call(event->cpu, event_function, &efs);
276                 return;
277         }
278
279         if (task == TASK_TOMBSTONE)
280                 return;
281
282 again:
283         if (!task_function_call(task, event_function, &efs))
284                 return;
285
286         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
287         /*
288          * Reload the task pointer, it might have been changed by
289          * a concurrent perf_event_context_sched_out().
290          */
291         task = ctx->task;
292         if (task == TASK_TOMBSTONE) {
293                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
294                 return;
295         }
296         if (ctx->is_active) {
297                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
298                 goto again;
299         }
300         func(event, NULL, ctx, data);
301         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
302 }
303
304 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
305                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
306                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
307                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
308
309 /*
310  * branch priv levels that need permission checks
311  */
312 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
313         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
314          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
315
316 enum event_type_t {
317         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
318         EVENT_PINNED = 0x2,
319         EVENT_TIME = 0x4,
320         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
321 };
322
323 /*
324  * perf_sched_events : >0 events exist
325  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
326  */
327
328 static void perf_sched_delayed(struct work_struct *work);
329 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(perf_sched_events);
330 static DECLARE_DELAYED_WORK(perf_sched_work, perf_sched_delayed);
331 static DEFINE_MUTEX(perf_sched_mutex);
332 static atomic_t perf_sched_count;
333
334 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
335 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
336
337 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
338 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
339 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
340 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
341 static atomic_t nr_switch_events __read_mostly;
342
343 static LIST_HEAD(pmus);
344 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
345 static struct srcu_struct pmus_srcu;
346
347 /*
348  * perf event paranoia level:
349  *  -1 - not paranoid at all
350  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
351  *   1 - disallow cpu events for unpriv
352  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
353  */
354 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 2;
355
356 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
357 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
358
359 /*
360  * max perf event sample rate
361  */
362 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
363 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
364 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
365
366 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
367
368 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
369 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
370
371 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
372         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
373
374 static void update_perf_cpu_limits(void)
375 {
376         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
377
378         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
379         tmp = div_u64(tmp, 100);
380         if (!tmp)
381                 tmp = 1;
382
383         WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, tmp);
384 }
385
386 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
387
388 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
389                 void __user *buffer, size_t *lenp,
390                 loff_t *ppos)
391 {
392         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
393
394         if (ret || !write)
395                 return ret;
396
397         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
398         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
399         update_perf_cpu_limits();
400
401         return 0;
402 }
403
404 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
405
406 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
407                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
408                                 loff_t *ppos)
409 {
410         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
411
412         if (ret || !write)
413                 return ret;
414
415         if (sysctl_perf_cpu_time_max_percent == 100 ||
416             sysctl_perf_cpu_time_max_percent == 0) {
417                 printk(KERN_WARNING
418                        "perf: Dynamic interrupt throttling disabled, can hang your system!\n");
419                 WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, 0);
420         } else {
421                 update_perf_cpu_limits();
422         }
423
424         return 0;
425 }
426
427 /*
428  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
429  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
430  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
431  * we detect that events are taking too long.
432  */
433 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
434 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
435
436 static u64 __report_avg;
437 static u64 __report_allowed;
438
439 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
440 {
441         printk_ratelimited(KERN_WARNING
442                 "perf: interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
443                 "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
444                 __report_avg, __report_allowed,
445                 sysctl_perf_event_sample_rate);
446 }
447
448 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
449
450 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
451 {
452         u64 max_len = READ_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
453         u64 running_len;
454         u64 avg_len;
455         u32 max;
456
457         if (max_len == 0)
458                 return;
459
460         /* Decay the counter by 1 average sample. */
461         running_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
462         running_len -= running_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
463         running_len += sample_len_ns;
464         __this_cpu_write(running_sample_length, running_len);
465
466         /*
467          * Note: this will be biased artifically low until we have
468          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES. Doing it this way keeps us
469          * from having to maintain a count.
470          */
471         avg_len = running_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
472         if (avg_len <= max_len)
473                 return;
474
475         __report_avg = avg_len;
476         __report_allowed = max_len;
477
478         /*
479          * Compute a throttle threshold 25% below the current duration.
480          */
481         avg_len += avg_len / 4;
482         max = (TICK_NSEC / 100) * sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
483         if (avg_len < max)
484                 max /= (u32)avg_len;
485         else
486                 max = 1;
487
488         WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, avg_len);
489         WRITE_ONCE(max_samples_per_tick, max);
490
491         sysctl_perf_event_sample_rate = max * HZ;
492         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
493
494         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
495                 early_printk("perf: interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
496                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
497                              __report_avg, __report_allowed,
498                              sysctl_perf_event_sample_rate);
499         }
500 }
501
502 static atomic64_t perf_event_id;
503
504 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
505                               enum event_type_t event_type);
506
507 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
508                              enum event_type_t event_type,
509                              struct task_struct *task);
510
511 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
512 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
513
514 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
515
516 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
517 {
518         return "pmu";
519 }
520
521 static inline u64 perf_clock(void)
522 {
523         return local_clock();
524 }
525
526 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
527 {
528         return event->clock();
529 }
530
531 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
532
533 static inline bool
534 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
535 {
536         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
537         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
538
539         /* @event doesn't care about cgroup */
540         if (!event->cgrp)
541                 return true;
542
543         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
544         if (!cpuctx->cgrp)
545                 return false;
546
547         /*
548          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
549          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
550          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
551          * case), it's a match.
552          */
553         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
554                                     event->cgrp->css.cgroup);
555 }
556
557 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
558 {
559         css_put(&event->cgrp->css);
560         event->cgrp = NULL;
561 }
562
563 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
564 {
565         return event->cgrp != NULL;
566 }
567
568 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
569 {
570         struct perf_cgroup_info *t;
571
572         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
573         return t->time;
574 }
575
576 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
577 {
578         struct perf_cgroup_info *info;
579         u64 now;
580
581         now = perf_clock();
582
583         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
584
585         info->time += now - info->timestamp;
586         info->timestamp = now;
587 }
588
589 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
590 {
591         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
592         if (cgrp_out)
593                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
594 }
595
596 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
597 {
598         struct perf_cgroup *cgrp;
599
600         /*
601          * ensure we access cgroup data only when needed and
602          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
603          */
604         if (!is_cgroup_event(event))
605                 return;
606
607         cgrp = perf_cgroup_from_task(current, event->ctx);
608         /*
609          * Do not update time when cgroup is not active
610          */
611         if (cgrp == event->cgrp)
612                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
613 }
614
615 static inline void
616 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
617                           struct perf_event_context *ctx)
618 {
619         struct perf_cgroup *cgrp;
620         struct perf_cgroup_info *info;
621
622         /*
623          * ctx->lock held by caller
624          * ensure we do not access cgroup data
625          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
626          */
627         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
628                 return;
629
630         cgrp = perf_cgroup_from_task(task, ctx);
631         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
632         info->timestamp = ctx->timestamp;
633 }
634
635 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
636 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
637
638 /*
639  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
640  *
641  * mode SWOUT : schedule out everything
642  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
643  */
644 static void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
645 {
646         struct perf_cpu_context *cpuctx;
647         struct pmu *pmu;
648         unsigned long flags;
649
650         /*
651          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
652          * changes via __perf_event_disable(). Also
653          * avoids preemption.
654          */
655         local_irq_save(flags);
656
657         /*
658          * we reschedule only in the presence of cgroup
659          * constrained events.
660          */
661
662         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
663                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
664                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
665                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
666
667                 /*
668                  * perf_cgroup_events says at least one
669                  * context on this CPU has cgroup events.
670                  *
671                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
672                  * events for a context.
673                  */
674                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
675                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
676                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
677
678                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
679                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
680                                 /*
681                                  * must not be done before ctxswout due
682                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
683                                  */
684                                 cpuctx->cgrp = NULL;
685                         }
686
687                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
688                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
689                                 /*
690                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
691                                  * event_filter_match() to not have to pass
692                                  * task around
693                                  * we pass the cpuctx->ctx to perf_cgroup_from_task()
694                                  * because cgorup events are only per-cpu
695                                  */
696                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task, &cpuctx->ctx);
697                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
698                         }
699                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
700                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
701                 }
702         }
703
704         local_irq_restore(flags);
705 }
706
707 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
708                                          struct task_struct *next)
709 {
710         struct perf_cgroup *cgrp1;
711         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
712
713         rcu_read_lock();
714         /*
715          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
716          * we do not need to pass the ctx here because we know
717          * we are holding the rcu lock
718          */
719         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
720         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next, NULL);
721
722         /*
723          * only schedule out current cgroup events if we know
724          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
725          * do no touch the cgroup events.
726          */
727         if (cgrp1 != cgrp2)
728                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
729
730         rcu_read_unlock();
731 }
732
733 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
734                                         struct task_struct *task)
735 {
736         struct perf_cgroup *cgrp1;
737         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
738
739         rcu_read_lock();
740         /*
741          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
742          * we do not need to pass the ctx here because we know
743          * we are holding the rcu lock
744          */
745         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
746         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev, NULL);
747
748         /*
749          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
750          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
751          * out of ctxsw out if that was not the case.
752          */
753         if (cgrp1 != cgrp2)
754                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
755
756         rcu_read_unlock();
757 }
758
759 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
760                                       struct perf_event_attr *attr,
761                                       struct perf_event *group_leader)
762 {
763         struct perf_cgroup *cgrp;
764         struct cgroup_subsys_state *css;
765         struct fd f = fdget(fd);
766         int ret = 0;
767
768         if (!f.file)
769                 return -EBADF;
770
771         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
772                                          &perf_event_cgrp_subsys);
773         if (IS_ERR(css)) {
774                 ret = PTR_ERR(css);
775                 goto out;
776         }
777
778         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
779         event->cgrp = cgrp;
780
781         /*
782          * all events in a group must monitor
783          * the same cgroup because a task belongs
784          * to only one perf cgroup at a time
785          */
786         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
787                 perf_detach_cgroup(event);
788                 ret = -EINVAL;
789         }
790 out:
791         fdput(f);
792         return ret;
793 }
794
795 static inline void
796 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
797 {
798         struct perf_cgroup_info *t;
799         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
800         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
801 }
802
803 static inline void
804 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
805 {
806         /*
807          * when the current task's perf cgroup does not match
808          * the event's, we need to remember to call the
809          * perf_mark_enable() function the first time a task with
810          * a matching perf cgroup is scheduled in.
811          */
812         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
813                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
814 }
815
816 static inline void
817 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
818                          struct perf_event_context *ctx)
819 {
820         struct perf_event *sub;
821         u64 tstamp = perf_event_time(event);
822
823         if (!event->cgrp_defer_enabled)
824                 return;
825
826         event->cgrp_defer_enabled = 0;
827
828         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
829         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
830                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
831                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
832                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
833                 }
834         }
835 }
836 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
837
838 static inline bool
839 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
840 {
841         return true;
842 }
843
844 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
845 {}
846
847 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
848 {
849         return 0;
850 }
851
852 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
853 {
854         return 0;
855 }
856
857 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
858 {
859 }
860
861 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
862 {
863 }
864
865 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
866                                          struct task_struct *next)
867 {
868 }
869
870 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
871                                         struct task_struct *task)
872 {
873 }
874
875 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
876                                       struct perf_event_attr *attr,
877                                       struct perf_event *group_leader)
878 {
879         return -EINVAL;
880 }
881
882 static inline void
883 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
884                           struct perf_event_context *ctx)
885 {
886 }
887
888 void
889 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
890 {
891 }
892
893 static inline void
894 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
895 {
896 }
897
898 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
899 {
900         return 0;
901 }
902
903 static inline void
904 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
905 {
906 }
907
908 static inline void
909 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
910                          struct perf_event_context *ctx)
911 {
912 }
913 #endif
914
915 /*
916  * set default to be dependent on timer tick just
917  * like original code
918  */
919 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
920 /*
921  * function must be called with interrupts disbled
922  */
923 static enum hrtimer_restart perf_mux_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
924 {
925         struct perf_cpu_context *cpuctx;
926         int rotations = 0;
927
928         WARN_ON(!irqs_disabled());
929
930         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
931         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
932
933         raw_spin_lock(&cpuctx->hrtimer_lock);
934         if (rotations)
935                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
936         else
937                 cpuctx->hrtimer_active = 0;
938         raw_spin_unlock(&cpuctx->hrtimer_lock);
939
940         return rotations ? HRTIMER_RESTART : HRTIMER_NORESTART;
941 }
942
943 static void __perf_mux_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
944 {
945         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
946         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
947         u64 interval;
948
949         /* no multiplexing needed for SW PMU */
950         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
951                 return;
952
953         /*
954          * check default is sane, if not set then force to
955          * default interval (1/tick)
956          */
957         interval = pmu->hrtimer_interval_ms;
958         if (interval < 1)
959                 interval = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
960
961         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * interval);
962
963         raw_spin_lock_init(&cpuctx->hrtimer_lock);
964         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
965         timer->function = perf_mux_hrtimer_handler;
966 }
967
968 static int perf_mux_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
969 {
970         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
971         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
972         unsigned long flags;
973
974         /* not for SW PMU */
975         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
976                 return 0;
977
978         raw_spin_lock_irqsave(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
979         if (!cpuctx->hrtimer_active) {
980                 cpuctx->hrtimer_active = 1;
981                 hrtimer_forward_now(timer, cpuctx->hrtimer_interval);
982                 hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
983         }
984         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
985
986         return 0;
987 }
988
989 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
990 {
991         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
992         if (!(*count)++)
993                 pmu->pmu_disable(pmu);
994 }
995
996 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
997 {
998         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
999         if (!--(*count))
1000                 pmu->pmu_enable(pmu);
1001 }
1002
1003 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
1004
1005 /*
1006  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
1007  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
1008  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
1009  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
1010  */
1011 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
1012 {
1013         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
1014
1015         WARN_ON(!irqs_disabled());
1016
1017         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
1018
1019         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
1020 }
1021
1022 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
1023 {
1024         WARN_ON(!irqs_disabled());
1025
1026         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
1027
1028         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
1029 }
1030
1031 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1032 {
1033         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
1034 }
1035
1036 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
1037 {
1038         struct perf_event_context *ctx;
1039
1040         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
1041         kfree(ctx->task_ctx_data);
1042         kfree(ctx);
1043 }
1044
1045 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1046 {
1047         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
1048                 if (ctx->parent_ctx)
1049                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
1050                 if (ctx->task && ctx->task != TASK_TOMBSTONE)
1051                         put_task_struct(ctx->task);
1052                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
1053         }
1054 }
1055
1056 /*
1057  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
1058  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
1059  *
1060  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
1061  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
1062  *
1063  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
1064  * perf_event_context::mutex nests and those are:
1065  *
1066  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
1067  *      perf_event_exit_event()
1068  *        put_event()                   [ parent, 1 ]
1069  *
1070  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
1071  *      inherit_task_group()
1072  *        inherit_group()
1073  *          inherit_event()
1074  *            perf_event_alloc()
1075  *              perf_init_event()
1076  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
1077  *
1078  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
1079  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
1080  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
1081  * spawning task cannot (yet) exit.
1082  *
1083  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
1084  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
1085  * interact.
1086  *
1087  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
1088  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
1089  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
1090  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
1091  *
1092  * The places that change perf_event::ctx will issue:
1093  *
1094  *   perf_remove_from_context();
1095  *   synchronize_rcu();
1096  *   perf_install_in_context();
1097  *
1098  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
1099  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
1100  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
1101  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
1102  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
1103  *
1104  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
1105  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
1106  * function.
1107  *
1108  * Lock order:
1109  *    cred_guard_mutex
1110  *      task_struct::perf_event_mutex
1111  *        perf_event_context::mutex
1112  *          perf_event::child_mutex;
1113  *            perf_event_context::lock
1114  *          perf_event::mmap_mutex
1115  *          mmap_sem
1116  */
1117 static struct perf_event_context *
1118 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
1119 {
1120         struct perf_event_context *ctx;
1121
1122 again:
1123         rcu_read_lock();
1124         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
1125         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1126                 rcu_read_unlock();
1127                 goto again;
1128         }
1129         rcu_read_unlock();
1130
1131         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
1132         if (event->ctx != ctx) {
1133                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
1134                 put_ctx(ctx);
1135                 goto again;
1136         }
1137
1138         return ctx;
1139 }
1140
1141 static inline struct perf_event_context *
1142 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
1143 {
1144         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
1145 }
1146
1147 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
1148                                   struct perf_event_context *ctx)
1149 {
1150         mutex_unlock(&ctx->mutex);
1151         put_ctx(ctx);
1152 }
1153
1154 /*
1155  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
1156  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
1157  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
1158  */
1159 static __must_check struct perf_event_context *
1160 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1161 {
1162         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
1163
1164         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1165
1166         if (parent_ctx)
1167                 ctx->parent_ctx = NULL;
1168         ctx->generation++;
1169
1170         return parent_ctx;
1171 }
1172
1173 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1174 {
1175         /*
1176          * only top level events have the pid namespace they were created in
1177          */
1178         if (event->parent)
1179                 event = event->parent;
1180
1181         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1182 }
1183
1184 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1185 {
1186         /*
1187          * only top level events have the pid namespace they were created in
1188          */
1189         if (event->parent)
1190                 event = event->parent;
1191
1192         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1193 }
1194
1195 /*
1196  * If we inherit events we want to return the parent event id
1197  * to userspace.
1198  */
1199 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1200 {
1201         u64 id = event->id;
1202
1203         if (event->parent)
1204                 id = event->parent->id;
1205
1206         return id;
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1211  *
1212  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1213  * the context could get moved to another task.
1214  */
1215 static struct perf_event_context *
1216 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1217 {
1218         struct perf_event_context *ctx;
1219
1220 retry:
1221         /*
1222          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1223          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1224          * part of the read side critical section was irqs-enabled -- see
1225          * rcu_read_unlock_special().
1226          *
1227          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1228          * side critical section has interrupts disabled.
1229          */
1230         local_irq_save(*flags);
1231         rcu_read_lock();
1232         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1233         if (ctx) {
1234                 /*
1235                  * If this context is a clone of another, it might
1236                  * get swapped for another underneath us by
1237                  * perf_event_task_sched_out, though the
1238                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1239                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1240                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1241                  * if so.  If we locked the right context, then it
1242                  * can't get swapped on us any more.
1243                  */
1244                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1245                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1246                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1247                         rcu_read_unlock();
1248                         local_irq_restore(*flags);
1249                         goto retry;
1250                 }
1251
1252                 if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE ||
1253                     !atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1254                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1255                         ctx = NULL;
1256                 } else {
1257                         WARN_ON_ONCE(ctx->task != task);
1258                 }
1259         }
1260         rcu_read_unlock();
1261         if (!ctx)
1262                 local_irq_restore(*flags);
1263         return ctx;
1264 }
1265
1266 /*
1267  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1268  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1269  * reference count so that the context can't get freed.
1270  */
1271 static struct perf_event_context *
1272 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1273 {
1274         struct perf_event_context *ctx;
1275         unsigned long flags;
1276
1277         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1278         if (ctx) {
1279                 ++ctx->pin_count;
1280                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1281         }
1282         return ctx;
1283 }
1284
1285 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1286 {
1287         unsigned long flags;
1288
1289         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1290         --ctx->pin_count;
1291         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1292 }
1293
1294 /*
1295  * Update the record of the current time in a context.
1296  */
1297 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1298 {
1299         u64 now = perf_clock();
1300
1301         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1302         ctx->timestamp = now;
1303 }
1304
1305 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1306 {
1307         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1308
1309         if (is_cgroup_event(event))
1310                 return perf_cgroup_event_time(event);
1311
1312         return ctx ? ctx->time : 0;
1313 }
1314
1315 /*
1316  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1317  */
1318 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1319 {
1320         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1321         u64 run_end;
1322
1323         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1324
1325         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1326             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1327                 return;
1328
1329         /*
1330          * in cgroup mode, time_enabled represents
1331          * the time the event was enabled AND active
1332          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1333          * independent of the activity of the context as
1334          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1335          *
1336          * That is why we treat cgroup events differently
1337          * here.
1338          */
1339         if (is_cgroup_event(event))
1340                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1341         else if (ctx->is_active)
1342                 run_end = ctx->time;
1343         else
1344                 run_end = event->tstamp_stopped;
1345
1346         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1347
1348         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1349                 run_end = event->tstamp_stopped;
1350         else
1351                 run_end = perf_event_time(event);
1352
1353         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1354
1355 }
1356
1357 /*
1358  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1359  */
1360 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1361 {
1362         struct perf_event *event;
1363
1364         update_event_times(leader);
1365         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1366                 update_event_times(event);
1367 }
1368
1369 static struct list_head *
1370 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1371 {
1372         if (event->attr.pinned)
1373                 return &ctx->pinned_groups;
1374         else
1375                 return &ctx->flexible_groups;
1376 }
1377
1378 /*
1379  * Add a event from the lists for its context.
1380  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1381  */
1382 static void
1383 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1384 {
1385         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1386
1387         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1388         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1389
1390         /*
1391          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1392          * list, group events are kept attached to the group so that
1393          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1394          */
1395         if (event->group_leader == event) {
1396                 struct list_head *list;
1397
1398                 if (is_software_event(event))
1399                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1400
1401                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1402                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1403         }
1404
1405         if (is_cgroup_event(event))
1406                 ctx->nr_cgroups++;
1407
1408         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1409         ctx->nr_events++;
1410         if (event->attr.inherit_stat)
1411                 ctx->nr_stat++;
1412
1413         ctx->generation++;
1414 }
1415
1416 /*
1417  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1418  */
1419 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1420 {
1421         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1422                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1423 }
1424
1425 static void __perf_event_read_size(struct perf_event *event, int nr_siblings)
1426 {
1427         int entry = sizeof(u64); /* value */
1428         int size = 0;
1429         int nr = 1;
1430
1431         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1432                 size += sizeof(u64);
1433
1434         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1435                 size += sizeof(u64);
1436
1437         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1438                 entry += sizeof(u64);
1439
1440         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1441                 nr += nr_siblings;
1442                 size += sizeof(u64);
1443         }
1444
1445         size += entry * nr;
1446         event->read_size = size;
1447 }
1448
1449 static void __perf_event_header_size(struct perf_event *event, u64 sample_type)
1450 {
1451         struct perf_sample_data *data;
1452         u16 size = 0;
1453
1454         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1455                 size += sizeof(data->ip);
1456
1457         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1458                 size += sizeof(data->addr);
1459
1460         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1461                 size += sizeof(data->period);
1462
1463         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1464                 size += sizeof(data->weight);
1465
1466         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1467                 size += event->read_size;
1468
1469         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1470                 size += sizeof(data->data_src.val);
1471
1472         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1473                 size += sizeof(data->txn);
1474
1475         event->header_size = size;
1476 }
1477
1478 /*
1479  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1480  * group.
1481  */
1482 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1483 {
1484         __perf_event_read_size(event,
1485                                event->group_leader->nr_siblings);
1486         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type);
1487 }
1488
1489 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1490 {
1491         struct perf_sample_data *data;
1492         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1493         u16 size = 0;
1494
1495         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1496                 size += sizeof(data->tid_entry);
1497
1498         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1499                 size += sizeof(data->time);
1500
1501         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1502                 size += sizeof(data->id);
1503
1504         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1505                 size += sizeof(data->id);
1506
1507         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1508                 size += sizeof(data->stream_id);
1509
1510         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1511                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1512
1513         event->id_header_size = size;
1514 }
1515
1516 static bool perf_event_validate_size(struct perf_event *event)
1517 {
1518         /*
1519          * The values computed here will be over-written when we actually
1520          * attach the event.
1521          */
1522         __perf_event_read_size(event, event->group_leader->nr_siblings + 1);
1523         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type & ~PERF_SAMPLE_READ);
1524         perf_event__id_header_size(event);
1525
1526         /*
1527          * Sum the lot; should not exceed the 64k limit we have on records.
1528          * Conservative limit to allow for callchains and other variable fields.
1529          */
1530         if (event->read_size + event->header_size +
1531             event->id_header_size + sizeof(struct perf_event_header) >= 16*1024)
1532                 return false;
1533
1534         return true;
1535 }
1536
1537 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1538 {
1539         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1540
1541         /*
1542          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1543          */
1544         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1545                 return;
1546
1547         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1548
1549         if (group_leader == event)
1550                 return;
1551
1552         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1553
1554         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1555                         !is_software_event(event))
1556                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1557
1558         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1559         group_leader->nr_siblings++;
1560
1561         perf_event__header_size(group_leader);
1562
1563         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1564                 perf_event__header_size(pos);
1565 }
1566
1567 /*
1568  * Remove a event from the lists for its context.
1569  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1570  */
1571 static void
1572 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1573 {
1574         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1575
1576         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1577         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1578
1579         /*
1580          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1581          */
1582         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1583                 return;
1584
1585         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1586
1587         if (is_cgroup_event(event)) {
1588                 ctx->nr_cgroups--;
1589                 /*
1590                  * Because cgroup events are always per-cpu events, this will
1591                  * always be called from the right CPU.
1592                  */
1593                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1594                 /*
1595                  * If there are no more cgroup events then clear cgrp to avoid
1596                  * stale pointer in update_cgrp_time_from_cpuctx().
1597                  */
1598                 if (!ctx->nr_cgroups)
1599                         cpuctx->cgrp = NULL;
1600         }
1601
1602         ctx->nr_events--;
1603         if (event->attr.inherit_stat)
1604                 ctx->nr_stat--;
1605
1606         list_del_rcu(&event->event_entry);
1607
1608         if (event->group_leader == event)
1609                 list_del_init(&event->group_entry);
1610
1611         update_group_times(event);
1612
1613         /*
1614          * If event was in error state, then keep it
1615          * that way, otherwise bogus counts will be
1616          * returned on read(). The only way to get out
1617          * of error state is by explicit re-enabling
1618          * of the event
1619          */
1620         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1621                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1622
1623         ctx->generation++;
1624 }
1625
1626 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1627 {
1628         struct perf_event *sibling, *tmp;
1629         struct list_head *list = NULL;
1630
1631         /*
1632          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1633          */
1634         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1635                 return;
1636
1637         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1638
1639         /*
1640          * If this is a sibling, remove it from its group.
1641          */
1642         if (event->group_leader != event) {
1643                 list_del_init(&event->group_entry);
1644                 event->group_leader->nr_siblings--;
1645                 goto out;
1646         }
1647
1648         if (!list_empty(&event->group_entry))
1649                 list = &event->group_entry;
1650
1651         /*
1652          * If this was a group event with sibling events then
1653          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1654          * to whatever list we are on.
1655          */
1656         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1657                 if (list)
1658                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1659                 sibling->group_leader = sibling;
1660
1661                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1662                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1663
1664                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1665         }
1666
1667 out:
1668         perf_event__header_size(event->group_leader);
1669
1670         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1671                 perf_event__header_size(tmp);
1672 }
1673
1674 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1675 {
1676         return event->state == PERF_EVENT_STATE_DEAD;
1677 }
1678
1679 static inline int pmu_filter_match(struct perf_event *event)
1680 {
1681         struct pmu *pmu = event->pmu;
1682         return pmu->filter_match ? pmu->filter_match(event) : 1;
1683 }
1684
1685 static inline int
1686 event_filter_match(struct perf_event *event)
1687 {
1688         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1689             && perf_cgroup_match(event) && pmu_filter_match(event);
1690 }
1691
1692 static void
1693 event_sched_out(struct perf_event *event,
1694                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1695                   struct perf_event_context *ctx)
1696 {
1697         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1698         u64 delta;
1699
1700         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1701         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1702
1703         /*
1704          * An event which could not be activated because of
1705          * filter mismatch still needs to have its timings
1706          * maintained, otherwise bogus information is return
1707          * via read() for time_enabled, time_running:
1708          */
1709         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1710             && !event_filter_match(event)) {
1711                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1712                 event->tstamp_running += delta;
1713                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1714         }
1715
1716         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1717                 return;
1718
1719         perf_pmu_disable(event->pmu);
1720
1721         event->tstamp_stopped = tstamp;
1722         event->pmu->del(event, 0);
1723         event->oncpu = -1;
1724         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1725         if (event->pending_disable) {
1726                 event->pending_disable = 0;
1727                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1728         }
1729
1730         if (!is_software_event(event))
1731                 cpuctx->active_oncpu--;
1732         if (!--ctx->nr_active)
1733                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1734         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1735                 ctx->nr_freq--;
1736         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1737                 cpuctx->exclusive = 0;
1738
1739         perf_pmu_enable(event->pmu);
1740 }
1741
1742 static void
1743 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1744                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1745                 struct perf_event_context *ctx)
1746 {
1747         struct perf_event *event;
1748         int state = group_event->state;
1749
1750         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1751
1752         /*
1753          * Schedule out siblings (if any):
1754          */
1755         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1756                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1757
1758         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1759                 cpuctx->exclusive = 0;
1760 }
1761
1762 #define DETACH_GROUP    0x01UL
1763
1764 /*
1765  * Cross CPU call to remove a performance event
1766  *
1767  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1768  * remove it from the context list.
1769  */
1770 static void
1771 __perf_remove_from_context(struct perf_event *event,
1772                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1773                            struct perf_event_context *ctx,
1774                            void *info)
1775 {
1776         unsigned long flags = (unsigned long)info;
1777
1778         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1779         if (flags & DETACH_GROUP)
1780                 perf_group_detach(event);
1781         list_del_event(event, ctx);
1782
1783         if (!ctx->nr_events && ctx->is_active) {
1784                 ctx->is_active = 0;
1785                 if (ctx->task) {
1786                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
1787                         cpuctx->task_ctx = NULL;
1788                 }
1789         }
1790 }
1791
1792 /*
1793  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1794  *
1795  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1796  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1797  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1798  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1799  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1800  * context has been detached from its task.
1801  */
1802 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, unsigned long flags)
1803 {
1804         lockdep_assert_held(&event->ctx->mutex);
1805
1806         event_function_call(event, __perf_remove_from_context, (void *)flags);
1807 }
1808
1809 /*
1810  * Cross CPU call to disable a performance event
1811  */
1812 static void __perf_event_disable(struct perf_event *event,
1813                                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1814                                  struct perf_event_context *ctx,
1815                                  void *info)
1816 {
1817         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1818                 return;
1819
1820         update_context_time(ctx);
1821         update_cgrp_time_from_event(event);
1822         update_group_times(event);
1823         if (event == event->group_leader)
1824                 group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1825         else
1826                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1827         event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1828 }
1829
1830 /*
1831  * Disable a event.
1832  *
1833  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1834  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1835  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1836  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1837  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1838  * goes to exit will block in perf_event_exit_event().
1839  *
1840  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1841  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1842  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1843  */
1844 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1845 {
1846         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1847
1848         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1849         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1850                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1851                 return;
1852         }
1853         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1854
1855         event_function_call(event, __perf_event_disable, NULL);
1856 }
1857
1858 void perf_event_disable_local(struct perf_event *event)
1859 {
1860         event_function_local(event, __perf_event_disable, NULL);
1861 }
1862
1863 /*
1864  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1865  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1866  */
1867 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1868 {
1869         struct perf_event_context *ctx;
1870
1871         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1872         _perf_event_disable(event);
1873         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1874 }
1875 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1876
1877 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1878                                  struct perf_event_context *ctx,
1879                                  u64 tstamp)
1880 {
1881         /*
1882          * use the correct time source for the time snapshot
1883          *
1884          * We could get by without this by leveraging the
1885          * fact that to get to this function, the caller
1886          * has most likely already called update_context_time()
1887          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1888          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1889          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1890          *    tstamp - ctx->timestamp
1891          * is equivalent to
1892          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1893          *
1894          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1895          * work with no changes because:
1896          * - event is guaranteed scheduled in
1897          * - no scheduled out in between
1898          * - thus the timestamp would be the same
1899          *
1900          * But this is a bit hairy.
1901          *
1902          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1903          * within the time time source all along. We believe it
1904          * is cleaner and simpler to understand.
1905          */
1906         if (is_cgroup_event(event))
1907                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1908         else
1909                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1910 }
1911
1912 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1913
1914 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1915 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1916
1917 static int
1918 event_sched_in(struct perf_event *event,
1919                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1920                  struct perf_event_context *ctx)
1921 {
1922         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1923         int ret = 0;
1924
1925         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1926
1927         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1928                 return 0;
1929
1930         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1931         event->oncpu = smp_processor_id();
1932
1933         /*
1934          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1935          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1936          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1937          */
1938         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1939                 perf_log_throttle(event, 1);
1940                 event->hw.interrupts = 0;
1941         }
1942
1943         /*
1944          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1945          */
1946         smp_wmb();
1947
1948         perf_pmu_disable(event->pmu);
1949
1950         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1951
1952         perf_log_itrace_start(event);
1953
1954         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1955                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1956                 event->oncpu = -1;
1957                 ret = -EAGAIN;
1958                 goto out;
1959         }
1960
1961         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1962
1963         if (!is_software_event(event))
1964                 cpuctx->active_oncpu++;
1965         if (!ctx->nr_active++)
1966                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1967         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1968                 ctx->nr_freq++;
1969
1970         if (event->attr.exclusive)
1971                 cpuctx->exclusive = 1;
1972
1973 out:
1974         perf_pmu_enable(event->pmu);
1975
1976         return ret;
1977 }
1978
1979 static int
1980 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1981                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1982                struct perf_event_context *ctx)
1983 {
1984         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1985         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1986         u64 now = ctx->time;
1987         bool simulate = false;
1988
1989         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1990                 return 0;
1991
1992         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_ADD);
1993
1994         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1995                 pmu->cancel_txn(pmu);
1996                 perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1997                 return -EAGAIN;
1998         }
1999
2000         /*
2001          * Schedule in siblings as one group (if any):
2002          */
2003         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
2004                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
2005                         partial_group = event;
2006                         goto group_error;
2007                 }
2008         }
2009
2010         if (!pmu->commit_txn(pmu))
2011                 return 0;
2012
2013 group_error:
2014         /*
2015          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
2016          * partial group before returning:
2017          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
2018          * tstamp_stopped will be updated.
2019          *
2020          * The failed events and the remaining siblings need to have
2021          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
2022          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
2023          * across the group. This also takes care of the case where the group
2024          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
2025          * the time the event was actually stopped, such that time delta
2026          * calculation in update_event_times() is correct.
2027          */
2028         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
2029                 if (event == partial_group)
2030                         simulate = true;
2031
2032                 if (simulate) {
2033                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
2034                         event->tstamp_stopped = now;
2035                 } else {
2036                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2037                 }
2038         }
2039         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
2040
2041         pmu->cancel_txn(pmu);
2042
2043         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2044
2045         return -EAGAIN;
2046 }
2047
2048 /*
2049  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
2050  */
2051 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
2052                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
2053                            int can_add_hw)
2054 {
2055         /*
2056          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
2057          */
2058         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
2059                 return 1;
2060         /*
2061          * If an exclusive group is already on, no other hardware
2062          * events can go on.
2063          */
2064         if (cpuctx->exclusive)
2065                 return 0;
2066         /*
2067          * If this group is exclusive and there are already
2068          * events on the CPU, it can't go on.
2069          */
2070         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
2071                 return 0;
2072         /*
2073          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
2074          * to go on.
2075          */
2076         return can_add_hw;
2077 }
2078
2079 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2080                                struct perf_event_context *ctx)
2081 {
2082         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2083
2084         list_add_event(event, ctx);
2085         perf_group_attach(event);
2086         event->tstamp_enabled = tstamp;
2087         event->tstamp_running = tstamp;
2088         event->tstamp_stopped = tstamp;
2089 }
2090
2091 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2092                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2093                           enum event_type_t event_type);
2094 static void
2095 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2096              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2097              enum event_type_t event_type,
2098              struct task_struct *task);
2099
2100 static void task_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2101                                struct perf_event_context *ctx)
2102 {
2103         if (!cpuctx->task_ctx)
2104                 return;
2105
2106         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2107                 return;
2108
2109         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2110 }
2111
2112 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2113                                 struct perf_event_context *ctx,
2114                                 struct task_struct *task)
2115 {
2116         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2117         if (ctx)
2118                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2119         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2120         if (ctx)
2121                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2122 }
2123
2124 static void ctx_resched(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2125                         struct perf_event_context *task_ctx)
2126 {
2127         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2128         if (task_ctx)
2129                 task_ctx_sched_out(cpuctx, task_ctx);
2130         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2131         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, current);
2132         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2133 }
2134
2135 /*
2136  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2137  *
2138  * Very similar to remote_function() + event_function() but cannot assume that
2139  * things like ctx->is_active and cpuctx->task_ctx are set.
2140  */
2141 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2142 {
2143         struct perf_event *event = info;
2144         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2145         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2146         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2147         bool activate = true;
2148         int ret = 0;
2149
2150         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
2151         if (ctx->task) {
2152                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2153                 task_ctx = ctx;
2154
2155                 /* If we're on the wrong CPU, try again */
2156                 if (task_cpu(ctx->task) != smp_processor_id()) {
2157                         ret = -ESRCH;
2158                         goto unlock;
2159                 }
2160
2161                 /*
2162                  * If we're on the right CPU, see if the task we target is
2163                  * current, if not we don't have to activate the ctx, a future
2164                  * context switch will do that for us.
2165                  */
2166                 if (ctx->task != current)
2167                         activate = false;
2168                 else
2169                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx && cpuctx->task_ctx != ctx);
2170
2171         } else if (task_ctx) {
2172                 raw_spin_lock(&task_ctx->lock);
2173         }
2174
2175         if (activate) {
2176                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
2177                 add_event_to_ctx(event, ctx);
2178                 ctx_resched(cpuctx, task_ctx);
2179         } else {
2180                 add_event_to_ctx(event, ctx);
2181         }
2182
2183 unlock:
2184         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2185
2186         return ret;
2187 }
2188
2189 /*
2190  * Attach a performance event to a context.
2191  *
2192  * Very similar to event_function_call, see comment there.
2193  */
2194 static void
2195 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2196                         struct perf_event *event,
2197                         int cpu)
2198 {
2199         struct task_struct *task = READ_ONCE(ctx->task);
2200
2201         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2202
2203         event->ctx = ctx;
2204         if (event->cpu != -1)
2205                 event->cpu = cpu;
2206
2207         if (!task) {
2208                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2209                 return;
2210         }
2211
2212         /*
2213          * Should not happen, we validate the ctx is still alive before calling.
2214          */
2215         if (WARN_ON_ONCE(task == TASK_TOMBSTONE))
2216                 return;
2217
2218         /*
2219          * Installing events is tricky because we cannot rely on ctx->is_active
2220          * to be set in case this is the nr_events 0 -> 1 transition.
2221          */
2222 again:
2223         /*
2224          * Cannot use task_function_call() because we need to run on the task's
2225          * CPU regardless of whether its current or not.
2226          */
2227         if (!cpu_function_call(task_cpu(task), __perf_install_in_context, event))
2228                 return;
2229
2230         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2231         task = ctx->task;
2232         if (WARN_ON_ONCE(task == TASK_TOMBSTONE)) {
2233                 /*
2234                  * Cannot happen because we already checked above (which also
2235                  * cannot happen), and we hold ctx->mutex, which serializes us
2236                  * against perf_event_exit_task_context().
2237                  */
2238                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2239                 return;
2240         }
2241         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2242         /*
2243          * Since !ctx->is_active doesn't mean anything, we must IPI
2244          * unconditionally.
2245          */
2246         goto again;
2247 }
2248
2249 /*
2250  * Put a event into inactive state and update time fields.
2251  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2252  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2253  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2254  * Note: this works for group members as well as group leaders
2255  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2256  */
2257 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2258 {
2259         struct perf_event *sub;
2260         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2261
2262         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2263         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2264         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2265                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2266                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2267         }
2268 }
2269
2270 /*
2271  * Cross CPU call to enable a performance event
2272  */
2273 static void __perf_event_enable(struct perf_event *event,
2274                                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
2275                                 struct perf_event_context *ctx,
2276                                 void *info)
2277 {
2278         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2279         struct perf_event_context *task_ctx;
2280
2281         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
2282             event->state <= PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2283                 return;
2284
2285         if (ctx->is_active)
2286                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
2287
2288         __perf_event_mark_enabled(event);
2289
2290         if (!ctx->is_active)
2291                 return;
2292
2293         if (!event_filter_match(event)) {
2294                 if (is_cgroup_event(event))
2295                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2296                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_TIME, current);
2297                 return;
2298         }
2299
2300         /*
2301          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2302          * then don't put it on unless the group is on.
2303          */
2304         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2305                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_TIME, current);
2306                 return;
2307         }
2308
2309         task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2310         if (ctx->task)
2311                 WARN_ON_ONCE(task_ctx != ctx);
2312
2313         ctx_resched(cpuctx, task_ctx);
2314 }
2315
2316 /*
2317  * Enable a event.
2318  *
2319  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2320  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2321  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2322  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2323  * for perf_event_disable.
2324  */
2325 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2326 {
2327         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2328
2329         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2330         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
2331             event->state <  PERF_EVENT_STATE_ERROR) {
2332                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2333                 return;
2334         }
2335
2336         /*
2337          * If the event is in error state, clear that first.
2338          *
2339          * That way, if we see the event in error state below, we know that it
2340          * has gone back into error state, as distinct from the task having
2341          * been scheduled away before the cross-call arrived.
2342          */
2343         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2344                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2345         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2346
2347         event_function_call(event, __perf_event_enable, NULL);
2348 }
2349
2350 /*
2351  * See perf_event_disable();
2352  */
2353 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2354 {
2355         struct perf_event_context *ctx;
2356
2357         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2358         _perf_event_enable(event);
2359         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2360 }
2361 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2362
2363 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2364 {
2365         /*
2366          * not supported on inherited events
2367          */
2368         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2369                 return -EINVAL;
2370
2371         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2372         _perf_event_enable(event);
2373
2374         return 0;
2375 }
2376
2377 /*
2378  * See perf_event_disable()
2379  */
2380 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2381 {
2382         struct perf_event_context *ctx;
2383         int ret;
2384
2385         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2386         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2387         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2388
2389         return ret;
2390 }
2391 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2392
2393 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2394                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2395                           enum event_type_t event_type)
2396 {
2397         int is_active = ctx->is_active;
2398         struct perf_event *event;
2399
2400         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
2401
2402         if (likely(!ctx->nr_events)) {
2403                 /*
2404                  * See __perf_remove_from_context().
2405                  */
2406                 WARN_ON_ONCE(ctx->is_active);
2407                 if (ctx->task)
2408                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx);
2409                 return;
2410         }
2411
2412         ctx->is_active &= ~event_type;
2413         if (!(ctx->is_active & EVENT_ALL))
2414                 ctx->is_active = 0;
2415
2416         if (ctx->task) {
2417                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
2418                 if (!ctx->is_active)
2419                         cpuctx->task_ctx = NULL;
2420         }
2421
2422         /*
2423          * Always update time if it was set; not only when it changes.
2424          * Otherwise we can 'forget' to update time for any but the last
2425          * context we sched out. For example:
2426          *
2427          *   ctx_sched_out(.event_type = EVENT_FLEXIBLE)
2428          *   ctx_sched_out(.event_type = EVENT_PINNED)
2429          *
2430          * would only update time for the pinned events.
2431          */
2432         if (is_active & EVENT_TIME) {
2433                 /* update (and stop) ctx time */
2434                 update_context_time(ctx);
2435                 update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2436         }
2437
2438         is_active ^= ctx->is_active; /* changed bits */
2439
2440         if (!ctx->nr_active || !(is_active & EVENT_ALL))
2441                 return;
2442
2443         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2444         if (is_active & EVENT_PINNED) {
2445                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2446                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2447         }
2448
2449         if (is_active & EVENT_FLEXIBLE) {
2450                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2451                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2452         }
2453         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2454 }
2455
2456 /*
2457  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2458  * cloned from the same version of the same context.
2459  *
2460  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2461  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2462  * and list_del_event().
2463  */
2464 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2465                          struct perf_event_context *ctx2)
2466 {
2467         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2468         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2469
2470         /* Pinning disables the swap optimization */
2471         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2472                 return 0;
2473
2474         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2475         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2476                 return 1;
2477
2478         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2479         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2480                 return 1;
2481
2482         /*
2483          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2484          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2485          */
2486         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2487                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2488                 return 1;
2489
2490         /* Unmatched */
2491         return 0;
2492 }
2493
2494 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2495                                      struct perf_event *next_event)
2496 {
2497         u64 value;
2498
2499         if (!event->attr.inherit_stat)
2500                 return;
2501
2502         /*
2503          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2504          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2505          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2506          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2507          * don't need to use it.
2508          */
2509         switch (event->state) {
2510         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2511                 event->pmu->read(event);
2512                 /* fall-through */
2513
2514         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2515                 update_event_times(event);
2516                 break;
2517
2518         default:
2519                 break;
2520         }
2521
2522         /*
2523          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2524          * values when we flip the contexts.
2525          */
2526         value = local64_read(&next_event->count);
2527         value = local64_xchg(&event->count, value);
2528         local64_set(&next_event->count, value);
2529
2530         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2531         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2532
2533         /*
2534          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2535          */
2536         perf_event_update_userpage(event);
2537         perf_event_update_userpage(next_event);
2538 }
2539
2540 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2541                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2542 {
2543         struct perf_event *event, *next_event;
2544
2545         if (!ctx->nr_stat)
2546                 return;
2547
2548         update_context_time(ctx);
2549
2550         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2551                                    struct perf_event, event_entry);
2552
2553         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2554                                         struct perf_event, event_entry);
2555
2556         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2557                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2558
2559                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2560
2561                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2562                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2563         }
2564 }
2565
2566 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2567                                          struct task_struct *next)
2568 {
2569         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2570         struct perf_event_context *next_ctx;
2571         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2572         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2573         int do_switch = 1;
2574
2575         if (likely(!ctx))
2576                 return;
2577
2578         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2579         if (!cpuctx->task_ctx)
2580                 return;
2581
2582         rcu_read_lock();
2583         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2584         if (!next_ctx)
2585                 goto unlock;
2586
2587         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2588         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2589
2590         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2591         if (!parent && !next_parent)
2592                 goto unlock;
2593
2594         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2595                 /*
2596                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2597                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2598                  * contexts and check that they are clones under the
2599                  * lock (including re-checking that neither has been
2600                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2601                  * order we take the locks because no other cpu could
2602                  * be trying to lock both of these tasks.
2603                  */
2604                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2605                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2606                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2607                         WRITE_ONCE(ctx->task, next);
2608                         WRITE_ONCE(next_ctx->task, task);
2609
2610                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2611
2612                         /*
2613                          * RCU_INIT_POINTER here is safe because we've not
2614                          * modified the ctx and the above modification of
2615                          * ctx->task and ctx->task_ctx_data are immaterial
2616                          * since those values are always verified under
2617                          * ctx->lock which we're now holding.
2618                          */
2619                         RCU_INIT_POINTER(task->perf_event_ctxp[ctxn], next_ctx);
2620                         RCU_INIT_POINTER(next->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2621
2622                         do_switch = 0;
2623
2624                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2625                 }
2626                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2627                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2628         }
2629 unlock:
2630         rcu_read_unlock();
2631
2632         if (do_switch) {
2633                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2634                 task_ctx_sched_out(cpuctx, ctx);
2635                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2636         }
2637 }
2638
2639 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2640 {
2641         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2642 }
2643
2644 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2645 {
2646         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2647 }
2648
2649 /*
2650  * This function provides the context switch callback to the lower code
2651  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2652  */
2653 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2654                                 struct task_struct *next,
2655                                 bool sched_in)
2656 {
2657         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2658         struct pmu *pmu;
2659         unsigned long flags;
2660
2661         if (prev == next)
2662                 return;
2663
2664         local_irq_save(flags);
2665
2666         rcu_read_lock();
2667
2668         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2669                 if (pmu->sched_task) {
2670                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2671
2672                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2673
2674                         perf_pmu_disable(pmu);
2675
2676                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2677
2678                         perf_pmu_enable(pmu);
2679
2680                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2681                 }
2682         }
2683
2684         rcu_read_unlock();
2685
2686         local_irq_restore(flags);
2687 }
2688
2689 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
2690                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in);
2691
2692 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2693         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2694
2695 /*
2696  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2697  * with interrupts disabled.
2698  *
2699  * We stop each event and update the event value in event->count.
2700  *
2701  * This does not protect us against NMI, but disable()
2702  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2703  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2704  * not restart the event.
2705  */
2706 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2707                                  struct task_struct *next)
2708 {
2709         int ctxn;
2710
2711         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2712                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2713
2714         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2715                 perf_event_switch(task, next, false);
2716
2717         for_each_task_context_nr(ctxn)
2718                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2719
2720         /*
2721          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2722          * to check if we have to switch out PMU state.
2723          * cgroup event are system-wide mode only
2724          */
2725         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2726                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2727 }
2728
2729 /*
2730  * Called with IRQs disabled
2731  */
2732 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2733                               enum event_type_t event_type)
2734 {
2735         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2736 }
2737
2738 static void
2739 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2740                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2741 {
2742         struct perf_event *event;
2743
2744         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2745                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2746                         continue;
2747                 if (!event_filter_match(event))
2748                         continue;
2749
2750                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2751                 if (is_cgroup_event(event))
2752                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2753
2754                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2755                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2756
2757                 /*
2758                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2759                  * put it in error state.
2760                  */
2761                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2762                         update_group_times(event);
2763                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2764                 }
2765         }
2766 }
2767
2768 static void
2769 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2770                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2771 {
2772         struct perf_event *event;
2773         int can_add_hw = 1;
2774
2775         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2776                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2777                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2778                         continue;
2779                 /*
2780                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2781                  * of events:
2782                  */
2783                 if (!event_filter_match(event))
2784                         continue;
2785
2786                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2787                 if (is_cgroup_event(event))
2788                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2789
2790                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2791                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2792                                 can_add_hw = 0;
2793                 }
2794         }
2795 }
2796
2797 static void
2798 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2799              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2800              enum event_type_t event_type,
2801              struct task_struct *task)
2802 {
2803         int is_active = ctx->is_active;
2804         u64 now;
2805
2806         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
2807
2808         if (likely(!ctx->nr_events))
2809                 return;
2810
2811         ctx->is_active |= (event_type | EVENT_TIME);
2812         if (ctx->task) {
2813                 if (!is_active)
2814                         cpuctx->task_ctx = ctx;
2815                 else
2816                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
2817         }
2818
2819         is_active ^= ctx->is_active; /* changed bits */
2820
2821         if (is_active & EVENT_TIME) {
2822                 /* start ctx time */
2823                 now = perf_clock();
2824                 ctx->timestamp = now;
2825                 perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2826         }
2827
2828         /*
2829          * First go through the list and put on any pinned groups
2830          * in order to give them the best chance of going on.
2831          */
2832         if (is_active & EVENT_PINNED)
2833                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2834
2835         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2836         if (is_active & EVENT_FLEXIBLE)
2837                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2838 }
2839
2840 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2841                              enum event_type_t event_type,
2842                              struct task_struct *task)
2843 {
2844         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2845
2846         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2847 }
2848
2849 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2850                                         struct task_struct *task)
2851 {
2852         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2853
2854         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2855         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2856                 return;
2857
2858         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2859         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2860         /*
2861          * We want to keep the following priority order:
2862          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2863          * cpu flexible, task flexible.
2864          */
2865         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2866         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, task);
2867         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2868         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2869 }
2870
2871 /*
2872  * Called from scheduler to add the events of the current task
2873  * with interrupts disabled.
2874  *
2875  * We restore the event value and then enable it.
2876  *
2877  * This does not protect us against NMI, but enable()
2878  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2879  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2880  * keep the event running.
2881  */
2882 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2883                                 struct task_struct *task)
2884 {
2885         struct perf_event_context *ctx;
2886         int ctxn;
2887
2888         /*
2889          * If cgroup events exist on this CPU, then we need to check if we have
2890          * to switch in PMU state; cgroup event are system-wide mode only.
2891          *
2892          * Since cgroup events are CPU events, we must schedule these in before
2893          * we schedule in the task events.
2894          */
2895         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2896                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2897
2898         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2899                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2900                 if (likely(!ctx))
2901                         continue;
2902
2903                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2904         }
2905
2906         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2907                 perf_event_switch(task, prev, true);
2908
2909         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2910                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2911 }
2912
2913 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2914 {
2915         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2916         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2917         u64 divisor, dividend;
2918
2919         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2920
2921         count_fls = fls64(count);
2922         nsec_fls = fls64(nsec);
2923         frequency_fls = fls64(frequency);
2924         sec_fls = 30;
2925
2926         /*
2927          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2928          * the target period becomes:
2929          *
2930          *             @count * 10^9
2931          * period = -------------------
2932          *          @nsec * sample_freq
2933          *
2934          */
2935
2936         /*
2937          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2938          * to a similar magnitude.
2939          */
2940 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2941 do {                                    \
2942         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2943                 a >>= 1;                \
2944                 a##_fls--;              \
2945         } else {                        \
2946                 b >>= 1;                \
2947                 b##_fls--;              \
2948         }                               \
2949 } while (0)
2950
2951         /*
2952          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2953          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2954          */
2955         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2956                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2957                 REDUCE_FLS(sec, count);
2958         }
2959
2960         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2961                 divisor = nsec * frequency;
2962
2963                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2964                         REDUCE_FLS(count, sec);
2965                         divisor >>= 1;
2966                 }
2967
2968                 dividend = count * sec;
2969         } else {
2970                 dividend = count * sec;
2971
2972                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2973                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2974                         dividend >>= 1;
2975                 }
2976
2977                 divisor = nsec * frequency;
2978         }
2979
2980         if (!divisor)
2981                 return dividend;
2982
2983         return div64_u64(dividend, divisor);
2984 }
2985
2986 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2987 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2988
2989 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2990 {
2991         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2992         s64 period, sample_period;
2993         s64 delta;
2994
2995         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2996
2997         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2998         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2999
3000         sample_period = hwc->sample_period + delta;
3001
3002         if (!sample_period)
3003                 sample_period = 1;
3004
3005         hwc->sample_period = sample_period;
3006
3007         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
3008                 if (disable)
3009                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3010
3011                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
3012
3013                 if (disable)
3014                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
3015         }
3016 }
3017
3018 /*
3019  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
3020  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
3021  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
3022  */
3023 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
3024                                            int needs_unthr)
3025 {
3026         struct perf_event *event;
3027         struct hw_perf_event *hwc;
3028         u64 now, period = TICK_NSEC;
3029         s64 delta;
3030
3031         /*
3032          * only need to iterate over all events iff:
3033          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
3034          * - there are events to unthrottle on this cpu
3035          */
3036         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
3037                 return;
3038
3039         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3040         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3041
3042         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3043                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3044                         continue;
3045
3046                 if (!event_filter_match(event))
3047                         continue;
3048
3049                 perf_pmu_disable(event->pmu);
3050
3051                 hwc = &event->hw;
3052
3053                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
3054                         hwc->interrupts = 0;
3055                         perf_log_throttle(event, 1);
3056                         event->pmu->start(event, 0);
3057                 }
3058
3059                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
3060                         goto next;
3061
3062                 /*
3063                  * stop the event and update event->count
3064                  */
3065                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3066
3067                 now = local64_read(&event->count);
3068                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
3069                 hwc->freq_count_stamp = now;
3070
3071                 /*
3072                  * restart the event
3073                  * reload only if value has changed
3074                  * we have stopped the event so tell that
3075                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3076                  * twice.
3077                  */
3078                 if (delta > 0)
3079                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3080
3081                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3082         next:
3083                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3084         }
3085
3086         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3087         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3088 }
3089
3090 /*
3091  * Round-robin a context's events:
3092  */
3093 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3094 {
3095         /*
3096          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3097          * disabled by the inheritance code.
3098          */
3099         if (!ctx->rotate_disable)
3100                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3101 }
3102
3103 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3104 {
3105         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3106         int rotate = 0;
3107
3108         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3109                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3110                         rotate = 1;
3111         }
3112
3113         ctx = cpuctx->task_ctx;
3114         if (ctx && ctx->nr_events) {
3115                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3116                         rotate = 1;
3117         }
3118
3119         if (!rotate)
3120                 goto done;
3121
3122         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3123         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3124
3125         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3126         if (ctx)
3127                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3128
3129         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3130         if (ctx)
3131                 rotate_ctx(ctx);
3132
3133         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3134
3135         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3136         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3137 done:
3138
3139         return rotate;
3140 }
3141
3142 void perf_event_task_tick(void)
3143 {
3144         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3145         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3146         int throttled;
3147
3148         WARN_ON(!irqs_disabled());
3149
3150         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3151         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3152         tick_dep_clear_cpu(smp_processor_id(), TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
3153
3154         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3155                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3156 }
3157
3158 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3159                                 struct perf_event_context *ctx)
3160 {
3161         if (!event->attr.enable_on_exec)
3162                 return 0;
3163
3164         event->attr.enable_on_exec = 0;
3165         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3166                 return 0;
3167
3168         __perf_event_mark_enabled(event);
3169
3170         return 1;
3171 }
3172
3173 /*
3174  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3175  * This expects task == current.
3176  */
3177 static void perf_event_enable_on_exec(int ctxn)
3178 {
3179         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3180         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3181         struct perf_event *event;
3182         unsigned long flags;
3183         int enabled = 0;
3184
3185         local_irq_save(flags);
3186         ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3187         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3188                 goto out;
3189
3190         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3191         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
3192         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
3193         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry)
3194                 enabled |= event_enable_on_exec(event, ctx);
3195
3196         /*
3197          * Unclone and reschedule this context if we enabled any event.
3198          */
3199         if (enabled) {
3200                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3201                 ctx_resched(cpuctx, ctx);
3202         }
3203         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
3204
3205 out:
3206         local_irq_restore(flags);
3207
3208         if (clone_ctx)
3209                 put_ctx(clone_ctx);
3210 }
3211
3212 void perf_event_exec(void)
3213 {
3214         int ctxn;
3215
3216         rcu_read_lock();
3217         for_each_task_context_nr(ctxn)
3218                 perf_event_enable_on_exec(ctxn);
3219         rcu_read_unlock();
3220 }
3221
3222 struct perf_read_data {
3223         struct perf_event *event;
3224         bool group;
3225         int ret;
3226 };
3227
3228 /*
3229  * Cross CPU call to read the hardware event
3230  */
3231 static void __perf_event_read(void *info)
3232 {
3233         struct perf_read_data *data = info;
3234         struct perf_event *sub, *event = data->event;
3235         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3236         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3237         struct pmu *pmu = event->pmu;
3238
3239         /*
3240          * If this is a task context, we need to check whether it is
3241          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3242          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3243          * event->count would have been updated to a recent sample
3244          * when the event was scheduled out.
3245          */
3246         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3247                 return;
3248
3249         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3250         if (ctx->is_active) {
3251                 update_context_time(ctx);
3252                 update_cgrp_time_from_event(event);
3253         }
3254
3255         update_event_times(event);
3256         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3257                 goto unlock;
3258
3259         if (!data->group) {
3260                 pmu->read(event);
3261                 data->ret = 0;
3262                 goto unlock;
3263         }
3264
3265         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_READ);
3266
3267         pmu->read(event);
3268
3269         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
3270                 update_event_times(sub);
3271                 if (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3272                         /*
3273                          * Use sibling's PMU rather than @event's since
3274                          * sibling could be on different (eg: software) PMU.
3275                          */
3276                         sub->pmu->read(sub);
3277                 }
3278         }
3279
3280         data->ret = pmu->commit_txn(pmu);
3281
3282 unlock:
3283         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3284 }
3285
3286 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3287 {
3288         if (event->pmu->count)
3289                 return event->pmu->count(event);
3290
3291         return __perf_event_count(event);
3292 }
3293
3294 /*
3295  * NMI-safe method to read a local event, that is an event that
3296  * is:
3297  *   - either for the current task, or for this CPU
3298  *   - does not have inherit set, for inherited task events
3299  *     will not be local and we cannot read them atomically
3300  *   - must not have a pmu::count method
3301  */
3302 u64 perf_event_read_local(struct perf_event *event)
3303 {
3304         unsigned long flags;
3305         u64 val;
3306
3307         /*
3308          * Disabling interrupts avoids all counter scheduling (context
3309          * switches, timer based rotation and IPIs).
3310          */
3311         local_irq_save(flags);
3312
3313         /* If this is a per-task event, it must be for current */
3314         WARN_ON_ONCE((event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3315                      event->hw.target != current);
3316
3317         /* If this is a per-CPU event, it must be for this CPU */
3318         WARN_ON_ONCE(!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3319                      event->cpu != smp_processor_id());
3320
3321         /*
3322          * It must not be an event with inherit set, we cannot read
3323          * all child counters from atomic context.
3324          */
3325         WARN_ON_ONCE(event->attr.inherit);
3326
3327         /*
3328          * It must not have a pmu::count method, those are not
3329          * NMI safe.
3330          */
3331         WARN_ON_ONCE(event->pmu->count);
3332
3333         /*
3334          * If the event is currently on this CPU, its either a per-task event,
3335          * or local to this CPU. Furthermore it means its ACTIVE (otherwise
3336          * oncpu == -1).
3337          */
3338         if (event->oncpu == smp_processor_id())
3339                 event->pmu->read(event);
3340
3341         val = local64_read(&event->count);
3342         local_irq_restore(flags);
3343
3344         return val;
3345 }
3346
3347 static int perf_event_read(struct perf_event *event, bool group)
3348 {
3349         int ret = 0;
3350
3351         /*
3352          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3353          * value in the event structure:
3354          */
3355         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3356                 struct perf_read_data data = {
3357                         .event = event,
3358                         .group = group,
3359                         .ret = 0,
3360                 };
3361                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3362                                          __perf_event_read, &data, 1);
3363                 ret = data.ret;
3364         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3365                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3366                 unsigned long flags;
3367
3368                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3369                 /*
3370                  * may read while context is not active
3371                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3372                  * we cannot update context time
3373                  */
3374                 if (ctx->is_active) {
3375                         update_context_time(ctx);
3376                         update_cgrp_time_from_event(event);
3377                 }
3378                 if (group)
3379                         update_group_times(event);
3380                 else
3381                         update_event_times(event);
3382                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3383         }
3384
3385         return ret;
3386 }
3387
3388 /*
3389  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3390  */
3391 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3392 {
3393         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3394         mutex_init(&ctx->mutex);
3395         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3396         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3397         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3398         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3399         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3400 }
3401
3402 static struct perf_event_context *
3403 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3404 {
3405         struct perf_event_context *ctx;
3406
3407         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3408         if (!ctx)
3409                 return NULL;
3410
3411         __perf_event_init_context(ctx);
3412         if (task) {
3413                 ctx->task = task;
3414                 get_task_struct(task);
3415         }
3416         ctx->pmu = pmu;
3417
3418         return ctx;
3419 }
3420
3421 static struct task_struct *
3422 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3423 {
3424         struct task_struct *task;
3425
3426         rcu_read_lock();
3427         if (!vpid)
3428                 task = current;
3429         else
3430                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3431         if (task)
3432                 get_task_struct(task);
3433         rcu_read_unlock();
3434
3435         if (!task)
3436                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3437
3438         return task;
3439 }
3440
3441 /*
3442  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3443  */
3444 static struct perf_event_context *
3445 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3446                 struct perf_event *event)
3447 {
3448         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3449         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3450         void *task_ctx_data = NULL;
3451         unsigned long flags;
3452         int ctxn, err;
3453         int cpu = event->cpu;
3454
3455         if (!task) {
3456                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3457                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3458                         return ERR_PTR(-EACCES);
3459
3460                 /*
3461                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3462                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3463                  * that's for later.
3464                  */
3465                 if (!cpu_online(cpu))
3466                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3467
3468                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3469                 ctx = &cpuctx->ctx;
3470                 get_ctx(ctx);
3471                 ++ctx->pin_count;
3472
3473                 return ctx;
3474         }
3475
3476         err = -EINVAL;
3477         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3478         if (ctxn < 0)
3479                 goto errout;
3480
3481         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3482                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3483                 if (!task_ctx_data) {
3484                         err = -ENOMEM;
3485                         goto errout;
3486                 }
3487         }
3488
3489 retry:
3490         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3491         if (ctx) {
3492                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3493                 ++ctx->pin_count;
3494
3495                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3496                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3497                         task_ctx_data = NULL;
3498                 }
3499                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3500
3501                 if (clone_ctx)
3502                         put_ctx(clone_ctx);
3503         } else {
3504                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3505                 err = -ENOMEM;
3506                 if (!ctx)
3507                         goto errout;
3508
3509                 if (task_ctx_data) {
3510                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3511                         task_ctx_data = NULL;
3512                 }
3513
3514                 err = 0;
3515                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3516                 /*
3517                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3518                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3519                  */
3520                 if (task->flags & PF_EXITING)
3521                         err = -ESRCH;
3522                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3523                         err = -EAGAIN;
3524                 else {
3525                         get_ctx(ctx);
3526                         ++ctx->pin_count;
3527                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3528                 }
3529                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3530
3531                 if (unlikely(err)) {
3532                         put_ctx(ctx);
3533
3534                         if (err == -EAGAIN)
3535                                 goto retry;
3536                         goto errout;
3537                 }
3538         }
3539
3540         kfree(task_ctx_data);
3541         return ctx;
3542
3543 errout:
3544         kfree(task_ctx_data);
3545         return ERR_PTR(err);
3546 }
3547
3548 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3549 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3550
3551 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3552 {
3553         struct perf_event *event;
3554
3555         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3556         if (event->ns)
3557                 put_pid_ns(event->ns);
3558         perf_event_free_filter(event);
3559         kfree(event);
3560 }
3561
3562 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3563                                struct ring_buffer *rb);
3564
3565 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3566 {
3567         if (event->parent)
3568                 return;
3569
3570         if (is_cgroup_event(event))
3571                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3572 }
3573
3574 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3575 static DEFINE_SPINLOCK(nr_freq_lock);
3576 #endif
3577
3578 static void unaccount_freq_event_nohz(void)
3579 {
3580 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3581         spin_lock(&nr_freq_lock);
3582         if (atomic_dec_and_test(&nr_freq_events))
3583                 tick_nohz_dep_clear(TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
3584         spin_unlock(&nr_freq_lock);
3585 #endif
3586 }
3587
3588 static void unaccount_freq_event(void)
3589 {
3590         if (tick_nohz_full_enabled())
3591                 unaccount_freq_event_nohz();
3592         else
3593                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3594 }
3595
3596 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3597 {
3598         bool dec = false;
3599
3600         if (event->parent)
3601                 return;
3602
3603         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3604                 dec = true;
3605         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3606                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3607         if (event->attr.comm)
3608                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3609         if (event->attr.task)
3610                 atomic_dec(&nr_task_events);
3611         if (event->attr.freq)
3612                 unaccount_freq_event();
3613         if (event->attr.context_switch) {
3614                 dec = true;
3615                 atomic_dec(&nr_switch_events);
3616         }
3617         if (is_cgroup_event(event))
3618                 dec = true;
3619         if (has_branch_stack(event))
3620                 dec = true;
3621
3622         if (dec) {
3623                 if (!atomic_add_unless(&perf_sched_count, -1, 1))
3624                         schedule_delayed_work(&perf_sched_work, HZ);
3625         }
3626
3627         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3628 }
3629
3630 static void perf_sched_delayed(struct work_struct *work)
3631 {
3632         mutex_lock(&perf_sched_mutex);
3633         if (atomic_dec_and_test(&perf_sched_count))
3634                 static_branch_disable(&perf_sched_events);
3635         mutex_unlock(&perf_sched_mutex);
3636 }
3637
3638 /*
3639  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3640  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3641  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3642  *
3643  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3644  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3645  *  3) two matching events on the same context.
3646  *
3647  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3648  * _free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3649  */
3650 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3651 {
3652         struct pmu *pmu = event->pmu;
3653
3654         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3655                 return 0;
3656
3657         /*
3658          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3659          * same exclusive pmu.
3660          *
3661          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3662          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3663          * per-task events.
3664          *
3665          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3666          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3667          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3668          * never gets cleared.
3669          */
3670         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3671                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3672                         return -EBUSY;
3673         } else {
3674                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3675                         return -EBUSY;
3676         }
3677
3678         return 0;
3679 }
3680
3681 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3682 {
3683         struct pmu *pmu = event->pmu;
3684
3685         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3686                 return;
3687
3688         /* see comment in exclusive_event_init() */
3689         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3690                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3691         else
3692                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3693 }
3694
3695 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3696 {
3697         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3698             (e1->cpu == e2->cpu ||
3699              e1->cpu == -1 ||
3700              e2->cpu == -1))
3701                 return true;
3702         return false;
3703 }
3704
3705 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3706 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3707                                         struct perf_event_context *ctx)
3708 {
3709         struct perf_event *iter_event;
3710         struct pmu *pmu = event->pmu;
3711
3712         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3713                 return true;
3714
3715         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3716                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3717                         return false;
3718         }
3719
3720         return true;
3721 }
3722
3723 static void _free_event(struct perf_event *event)
3724 {
3725         irq_work_sync(&event->pending);
3726
3727         unaccount_event(event);
3728
3729         if (event->rb) {
3730                 /*
3731                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3732                  *
3733                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3734                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3735                  */
3736                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3737                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3738                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3739         }
3740
3741         if (is_cgroup_event(event))
3742                 perf_detach_cgroup(event);
3743
3744         if (!event->parent) {
3745                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3746                         put_callchain_buffers();
3747         }
3748
3749         perf_event_free_bpf_prog(event);
3750
3751         if (event->destroy)
3752                 event->destroy(event);
3753
3754         if (event->ctx)
3755                 put_ctx(event->ctx);
3756
3757         if (event->pmu) {
3758                 exclusive_event_destroy(event);
3759                 module_put(event->pmu->module);
3760         }
3761
3762         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3763 }
3764
3765 /*
3766  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3767  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3768  */
3769 static void free_event(struct perf_event *event)
3770 {
3771         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3772                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3773                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3774                 /* leak to avoid use-after-free */
3775                 return;
3776         }
3777
3778         _free_event(event);
3779 }
3780
3781 /*
3782  * Remove user event from the owner task.
3783  */
3784 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3785 {
3786         struct task_struct *owner;
3787
3788         rcu_read_lock();
3789         /*
3790          * Matches the smp_store_release() in perf_event_exit_task(). If we
3791          * observe !owner it means the list deletion is complete and we can
3792          * indeed free this event, otherwise we need to serialize on
3793          * owner->perf_event_mutex.
3794          */
3795         owner = lockless_dereference(event->owner);
3796         if (owner) {
3797                 /*
3798                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3799                  * task reference we can safely take a new reference
3800                  * while holding the rcu_read_lock().
3801                  */
3802                 get_task_struct(owner);
3803         }
3804         rcu_read_unlock();
3805
3806         if (owner) {
3807                 /*
3808                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3809                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3810                  * normal lock order.
3811                  *
3812                  * However we can safely take this lock because its the child
3813                  * ctx->mutex.
3814                  */
3815                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3816
3817                 /*
3818                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3819                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3820                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3821                  * event.
3822                  */
3823                 if (event->owner) {
3824                         list_del_init(&event->owner_entry);
3825                         smp_store_release(&event->owner, NULL);
3826                 }
3827                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3828                 put_task_struct(owner);
3829         }
3830 }
3831
3832 static void put_event(struct perf_event *event)
3833 {
3834         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3835                 return;
3836
3837         _free_event(event);
3838 }
3839
3840 /*
3841  * Kill an event dead; while event:refcount will preserve the event
3842  * object, it will not preserve its functionality. Once the last 'user'
3843  * gives up the object, we'll destroy the thing.
3844  */
3845 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3846 {
3847         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3848         struct perf_event *child, *tmp;
3849
3850         /*
3851          * If we got here through err_file: fput(event_file); we will not have
3852          * attached to a context yet.
3853          */
3854         if (!ctx) {
3855                 WARN_ON_ONCE(event->attach_state &
3856                                 (PERF_ATTACH_CONTEXT|PERF_ATTACH_GROUP));
3857                 goto no_ctx;
3858         }
3859
3860         if (!is_kernel_event(event))
3861                 perf_remove_from_owner(event);
3862
3863         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3864         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3865         perf_remove_from_context(event, DETACH_GROUP);
3866
3867         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3868         /*
3869          * Mark this even as STATE_DEAD, there is no external reference to it
3870          * anymore.
3871          *
3872          * Anybody acquiring event->child_mutex after the below loop _must_
3873          * also see this, most importantly inherit_event() which will avoid
3874          * placing more children on the list.
3875          *
3876          * Thus this guarantees that we will in fact observe and kill _ALL_
3877          * child events.
3878          */
3879         event->state = PERF_EVENT_STATE_DEAD;
3880         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3881
3882         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3883
3884 again:
3885         mutex_lock(&event->child_mutex);
3886         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3887
3888                 /*
3889                  * Cannot change, child events are not migrated, see the
3890                  * comment with perf_event_ctx_lock_nested().
3891                  */
3892                 ctx = lockless_dereference(child->ctx);
3893                 /*
3894                  * Since child_mutex nests inside ctx::mutex, we must jump
3895                  * through hoops. We start by grabbing a reference on the ctx.
3896                  *
3897                  * Since the event cannot get freed while we hold the
3898                  * child_mutex, the context must also exist and have a !0
3899                  * reference count.
3900                  */
3901                 get_ctx(ctx);
3902
3903                 /*
3904                  * Now that we have a ctx ref, we can drop child_mutex, and
3905                  * acquire ctx::mutex without fear of it going away. Then we
3906                  * can re-acquire child_mutex.
3907                  */
3908                 mutex_unlock(&event->child_mutex);
3909                 mutex_lock(&ctx->mutex);
3910                 mutex_lock(&event->child_mutex);
3911
3912                 /*
3913                  * Now that we hold ctx::mutex and child_mutex, revalidate our
3914                  * state, if child is still the first entry, it didn't get freed
3915                  * and we can continue doing so.
3916                  */
3917                 tmp = list_first_entry_or_null(&event->child_list,
3918                                                struct perf_event, child_list);
3919                 if (tmp == child) {
3920                         perf_remove_from_context(child, DETACH_GROUP);
3921                         list_del(&child->child_list);
3922                         free_event(child);
3923                         /*
3924                          * This matches the refcount bump in inherit_event();
3925                          * this can't be the last reference.
3926                          */
3927                         put_event(event);
3928                 }
3929
3930                 mutex_unlock(&event->child_mutex);
3931                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
3932                 put_ctx(ctx);
3933                 goto again;
3934         }
3935         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3936
3937 no_ctx:
3938         put_event(event); /* Must be the 'last' reference */
3939         return 0;
3940 }
3941 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3942
3943 /*
3944  * Called when the last reference to the file is gone.
3945  */
3946 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3947 {
3948         perf_event_release_kernel(file->private_data);
3949         return 0;
3950 }
3951
3952 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3953 {
3954         struct perf_event *child;
3955         u64 total = 0;
3956
3957         *enabled = 0;
3958         *running = 0;
3959
3960         mutex_lock(&event->child_mutex);
3961
3962         (void)perf_event_read(event, false);
3963         total += perf_event_count(event);
3964
3965         *enabled += event->total_time_enabled +
3966                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3967         *running += event->total_time_running +
3968                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3969
3970         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3971                 (void)perf_event_read(child, false);
3972                 total += perf_event_count(child);
3973                 *enabled += child->total_time_enabled;
3974                 *running += child->total_time_running;
3975         }
3976         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3977
3978         return total;
3979 }
3980 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3981
3982 static int __perf_read_group_add(struct perf_event *leader,
3983                                         u64 read_format, u64 *values)
3984 {
3985         struct perf_event *sub;
3986         int n = 1; /* skip @nr */
3987         int ret;
3988
3989         ret = perf_event_read(leader, true);
3990         if (ret)
3991                 return ret;
3992
3993         /*
3994          * Since we co-schedule groups, {enabled,running} times of siblings
3995          * will be identical to those of the leader, so we only publish one
3996          * set.
3997          */
3998         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
3999                 values[n++] += leader->total_time_enabled +
4000                         atomic64_read(&leader->child_total_time_enabled);
4001         }
4002
4003         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4004                 values[n++] += leader->total_time_running +
4005                         atomic64_read(&leader->child_total_time_running);
4006         }
4007
4008         /*
4009          * Write {count,id} tuples for every sibling.
4010          */
4011         values[n++] += perf_event_count(leader);
4012         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4013                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4014
4015         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4016                 values[n++] += perf_event_count(sub);
4017                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4018                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4019         }
4020
4021         return 0;
4022 }
4023
4024 static int perf_read_group(struct perf_event *event,
4025                                    u64 read_format, char __user *buf)
4026 {
4027         struct perf_event *leader = event->group_leader, *child;
4028         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
4029         int ret;
4030         u64 *values;
4031
4032         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
4033
4034         values = kzalloc(event->read_size, GFP_KERNEL);
4035         if (!values)
4036                 return -ENOMEM;
4037
4038         values[0] = 1 + leader->nr_siblings;
4039
4040         /*
4041          * By locking the child_mutex of the leader we effectively
4042          * lock the child list of all siblings.. XXX explain how.
4043          */
4044         mutex_lock(&leader->child_mutex);
4045
4046         ret = __perf_read_group_add(leader, read_format, values);
4047         if (ret)
4048                 goto unlock;
4049
4050         list_for_each_entry(child, &leader->child_list, child_list) {
4051                 ret = __perf_read_group_add(child, read_format, values);
4052                 if (ret)
4053                         goto unlock;
4054         }
4055
4056         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
4057
4058         ret = event->read_size;
4059         if (copy_to_user(buf, values, event->read_size))
4060                 ret = -EFAULT;
4061         goto out;
4062
4063 unlock:
4064         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
4065 out:
4066         kfree(values);
4067         return ret;
4068 }
4069
4070 static int perf_read_one(struct perf_event *event,
4071                                  u64 read_format, char __user *buf)
4072 {
4073         u64 enabled, running;
4074         u64 values[4];
4075         int n = 0;
4076
4077         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
4078         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4079                 values[n++] = enabled;
4080         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4081                 values[n++] = running;
4082         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4083                 values[n++] = primary_event_id(event);
4084
4085         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
4086                 return -EFAULT;
4087
4088         return n * sizeof(u64);
4089 }
4090
4091 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
4092 {
4093         bool no_children;
4094
4095         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_EXIT)
4096                 return false;
4097
4098         mutex_lock(&event->child_mutex);
4099         no_children = list_empty(&event->child_list);
4100         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4101         return no_children;
4102 }
4103
4104 /*
4105  * Read the performance event - simple non blocking version for now
4106  */
4107 static ssize_t
4108 __perf_read(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
4109 {
4110         u64 read_format = event->attr.read_format;
4111         int ret;
4112
4113         /*
4114          * Return end-of-file for a read on a event that is in
4115          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
4116          * scheduled on to the CPU at some point).
4117          */
4118         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
4119                 return 0;
4120
4121         if (count < event->read_size)
4122                 return -ENOSPC;
4123
4124         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4125         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4126                 ret = perf_read_group(event, read_format, buf);
4127         else
4128                 ret = perf_read_one(event, read_format, buf);
4129
4130         return ret;
4131 }
4132
4133 static ssize_t
4134 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
4135 {
4136         struct perf_event *event = file->private_data;
4137         struct perf_event_context *ctx;
4138         int ret;
4139
4140         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4141         ret = __perf_read(event, buf, count);
4142         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4143
4144         return ret;
4145 }
4146
4147 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
4148 {
4149         struct perf_event *event = file->private_data;
4150         struct ring_buffer *rb;
4151         unsigned int events = POLLHUP;
4152
4153         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
4154
4155         if (is_event_hup(event))
4156                 return events;
4157
4158         /*
4159          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
4160          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
4161          */
4162         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4163         rb = event->rb;
4164         if (rb)
4165                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
4166         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4167         return events;
4168 }
4169
4170 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
4171 {
4172         (void)perf_event_read(event, false);
4173         local64_set(&event->count, 0);
4174         perf_event_update_userpage(event);
4175 }
4176
4177 /*
4178  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
4179  * descendant process that has inherited this event will block
4180  * in perf_event_exit_event() if it goes to exit, thus satisfying the
4181  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
4182  */
4183 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
4184                                         void (*func)(struct perf_event *))
4185 {
4186         struct perf_event *child;
4187
4188         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4189
4190         mutex_lock(&event->child_mutex);
4191         func(event);
4192         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
4193                 func(child);
4194         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4195 }
4196
4197 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
4198                                   void (*func)(struct perf_event *))
4199 {
4200         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
4201         struct perf_event *sibling;
4202
4203         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
4204
4205         event = event->group_leader;
4206
4207         perf_event_for_each_child(event, func);
4208         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
4209                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
4210 }
4211
4212 static void __perf_event_period(struct perf_event *event,
4213                                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
4214                                 struct perf_event_context *ctx,
4215                                 void *info)
4216 {
4217         u64 value = *((u64 *)info);
4218         bool active;
4219
4220         if (event->attr.freq) {
4221                 event->attr.sample_freq = value;
4222         } else {
4223                 event->attr.sample_period = value;
4224                 event->hw.sample_period = value;
4225         }
4226
4227         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
4228         if (active) {
4229                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
4230                 /*
4231                  * We could be throttled; unthrottle now to avoid the tick
4232                  * trying to unthrottle while we already re-started the event.
4233                  */
4234                 if (event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
4235                         event->hw.interrupts = 0;
4236                         perf_log_throttle(event, 1);
4237                 }
4238                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
4239         }
4240
4241         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4242
4243         if (active) {
4244                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
4245                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4246         }
4247 }
4248
4249 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
4250 {
4251         u64 value;
4252
4253         if (!is_sampling_event(event))
4254                 return -EINVAL;
4255
4256         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
4257                 return -EFAULT;
4258
4259         if (!value)
4260                 return -EINVAL;
4261
4262         if (event->attr.freq && value > sysctl_perf_event_sample_rate)
4263                 return -EINVAL;
4264
4265         event_function_call(event, __perf_event_period, &value);
4266
4267         return 0;
4268 }
4269
4270 static const struct file_operations perf_fops;
4271
4272 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4273 {
4274         struct fd f = fdget(fd);
4275         if (!f.file)
4276                 return -EBADF;
4277
4278         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4279                 fdput(f);
4280                 return -EBADF;
4281         }
4282         *p = f;
4283         return 0;
4284 }
4285
4286 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4287                                  struct perf_event *output_event);
4288 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4289 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4290
4291 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4292 {
4293         void (*func)(struct perf_event *);
4294         u32 flags = arg;
4295
4296         switch (cmd) {
4297         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4298                 func = _perf_event_enable;
4299                 break;
4300         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4301                 func = _perf_event_disable;
4302                 break;
4303         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4304                 func = _perf_event_reset;
4305                 break;
4306
4307         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4308                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4309
4310         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4311                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4312
4313         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4314         {
4315                 u64 id = primary_event_id(event);
4316
4317                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4318                         return -EFAULT;
4319                 return 0;
4320         }
4321
4322         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4323         {
4324                 int ret;
4325                 if (arg != -1) {
4326                         struct perf_event *output_event;
4327                         struct fd output;
4328                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4329                         if (ret)
4330                                 return ret;
4331                         output_event = output.file->private_data;
4332                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4333                         fdput(output);
4334                 } else {
4335                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4336                 }
4337                 return ret;
4338         }
4339
4340         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4341                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4342
4343         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4344                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4345
4346         default:
4347                 return -ENOTTY;
4348         }
4349
4350         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4351                 perf_event_for_each(event, func);
4352         else
4353                 perf_event_for_each_child(event, func);
4354
4355         return 0;
4356 }
4357
4358 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4359 {
4360         struct perf_event *event = file->private_data;
4361         struct perf_event_context *ctx;
4362         long ret;
4363
4364         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4365         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4366         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4367
4368         return ret;
4369 }
4370
4371 #ifdef CONFIG_COMPAT
4372 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4373                                 unsigned long arg)
4374 {
4375         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4376         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4377         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4378                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4379                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4380                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4381                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4382                 }
4383                 break;
4384         }
4385         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4386 }
4387 #else
4388 # define perf_compat_ioctl NULL
4389 #endif
4390
4391 int perf_event_task_enable(void)
4392 {
4393         struct perf_event_context *ctx;
4394         struct perf_event *event;
4395
4396         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4397         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4398                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4399                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4400                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4401         }
4402         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4403
4404         return 0;
4405 }
4406
4407 int perf_event_task_disable(void)
4408 {
4409         struct perf_event_context *ctx;
4410         struct perf_event *event;
4411
4412         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4413         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4414                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4415                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4416                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4417         }
4418         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4419
4420         return 0;
4421 }
4422
4423 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4424 {
4425         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4426                 return 0;
4427
4428         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4429                 return 0;
4430
4431         return event->pmu->event_idx(event);
4432 }
4433
4434 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4435                                 u64 *now,
4436                                 u64 *enabled,
4437                                 u64 *running)
4438 {
4439         u64 ctx_time;
4440
4441         *now = perf_clock();
4442         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4443         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4444         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4445 }
4446
4447 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4448 {
4449         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4450         struct ring_buffer *rb;
4451
4452         rcu_read_lock();
4453         rb = rcu_dereference(event->rb);
4454         if (!rb)
4455                 goto unlock;
4456
4457         userpg = rb->user_page;
4458
4459         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4460         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4461         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4462         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4463         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4464
4465 unlock:
4466         rcu_read_unlock();
4467 }
4468
4469 void __weak arch_perf_update_userpage(
4470         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4471 {
4472 }
4473
4474 /*
4475  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4476  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4477  * code calls this from NMI context.
4478  */
4479 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4480 {
4481         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4482         struct ring_buffer *rb;
4483         u64 enabled, running, now;
4484
4485         rcu_read_lock();
4486         rb = rcu_dereference(event->rb);
4487         if (!rb)
4488                 goto unlock;
4489
4490         /*
4491          * compute total_time_enabled, total_time_running
4492          * based on snapshot values taken when the event
4493          * was last scheduled in.
4494          *
4495          * we cannot simply called update_context_time()
4496          * because of locking issue as we can be called in
4497          * NMI context
4498          */
4499         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4500
4501         userpg = rb->user_page;
4502         /*
4503          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4504          * spin too long if we get preempted.
4505          */
4506         preempt_disable();
4507         ++userpg->lock;
4508         barrier();
4509         userpg->index = perf_event_index(event);
4510         userpg->offset = perf_event_count(event);
4511         if (userpg->index)
4512                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4513
4514         userpg->time_enabled = enabled +
4515                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4516
4517         userpg->time_running = running +
4518                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4519
4520         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4521
4522         barrier();
4523         ++userpg->lock;
4524         preempt_enable();
4525 unlock:
4526         rcu_read_unlock();
4527 }
4528
4529 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4530 {
4531         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4532         struct ring_buffer *rb;
4533         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4534
4535         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4536                 if (vmf->pgoff == 0)
4537                         ret = 0;
4538                 return ret;
4539         }
4540
4541         rcu_read_lock();
4542         rb = rcu_dereference(event->rb);
4543         if (!rb)
4544                 goto unlock;
4545
4546         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4547                 goto unlock;
4548
4549         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4550         if (!vmf->page)
4551                 goto unlock;
4552
4553         get_page(vmf->page);
4554         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4555         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4556
4557         ret = 0;
4558 unlock:
4559         rcu_read_unlock();
4560
4561         return ret;
4562 }
4563
4564 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4565                                struct ring_buffer *rb)
4566 {
4567         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4568         unsigned long flags;
4569
4570         if (event->rb) {
4571                 /*
4572                  * Should be impossible, we set this when removing
4573                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4574                  */
4575                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4576
4577                 old_rb = event->rb;
4578                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4579                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4580                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4581
4582                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4583                 event->rcu_pending = 1;
4584         }
4585
4586         if (rb) {
4587                 if (event->rcu_pending) {
4588                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4589                         event->rcu_pending = 0;
4590                 }
4591
4592                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4593                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4594                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4595         }
4596
4597         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4598
4599         if (old_rb) {
4600                 ring_buffer_put(old_rb);
4601                 /*
4602                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4603                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4604                  * Provide it now.
4605                  */
4606                 wake_up_all(&event->waitq);
4607         }
4608 }
4609
4610 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4611 {
4612         struct ring_buffer *rb;
4613
4614         rcu_read_lock();
4615         rb = rcu_dereference(event->rb);
4616         if (rb) {
4617                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4618                         wake_up_all(&event->waitq);
4619         }
4620         rcu_read_unlock();
4621 }
4622
4623 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4624 {
4625         struct ring_buffer *rb;
4626
4627         rcu_read_lock();
4628         rb = rcu_dereference(event->rb);
4629         if (rb) {
4630                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4631                         rb = NULL;
4632         }
4633         rcu_read_unlock();
4634
4635         return rb;
4636 }
4637
4638 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4639 {
4640         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4641                 return;
4642
4643         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4644
4645         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4646 }
4647
4648 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4649 {
4650         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4651
4652         atomic_inc(&event->mmap_count);
4653         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4654
4655         if (vma->vm_pgoff)
4656                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4657
4658         if (event->pmu->event_mapped)
4659                 event->pmu->event_mapped(event);
4660 }
4661
4662 /*
4663  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4664  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4665  *
4666  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4667  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4668  * to detach all events redirecting to us.
4669  */
4670 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4671 {
4672         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4673
4674         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4675         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4676         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4677         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4678
4679         if (event->pmu->event_unmapped)
4680                 event->pmu->event_unmapped(event);
4681
4682         /*
4683          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4684          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4685          * serialize with perf_mmap here.
4686          */
4687         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4688             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4689                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4690                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4691
4692                 rb_free_aux(rb);
4693                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4694         }
4695
4696         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4697
4698         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4699                 goto out_put;
4700
4701         ring_buffer_attach(event, NULL);
4702         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4703
4704         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4705         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4706                 goto out_put;
4707
4708         /*
4709          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4710          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4711          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4712          */
4713 again:
4714         rcu_read_lock();
4715         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4716                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4717                         /*
4718                          * This event is en-route to free_event() which will
4719                          * detach it and remove it from the list.
4720                          */
4721                         continue;
4722                 }
4723                 rcu_read_unlock();
4724
4725                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4726                 /*
4727                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4728                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4729                  * acquire mmap_mutex.
4730                  *
4731                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4732                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4733                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4734                  * iterating the wrong list.
4735                  */
4736                 if (event->rb == rb)
4737                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4738
4739                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4740                 put_event(event);
4741
4742                 /*
4743                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4744                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4745                  */
4746                 goto again;
4747         }
4748         rcu_read_unlock();
4749
4750         /*
4751          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4752          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4753          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4754          *
4755          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4756          * undo the VM accounting.
4757          */
4758
4759         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4760         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4761         free_uid(mmap_user);
4762
4763 out_put:
4764         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4765 }
4766
4767 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4768         .open           = perf_mmap_open,
4769         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4770         .fault          = perf_mmap_fault,
4771         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4772 };
4773
4774 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4775 {
4776         struct perf_event *event = file->private_data;
4777         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4778         struct user_struct *user = current_user();
4779         unsigned long locked, lock_limit;
4780         struct ring_buffer *rb = NULL;
4781         unsigned long vma_size;
4782         unsigned long nr_pages;
4783         long user_extra = 0, extra = 0;
4784         int ret = 0, flags = 0;
4785
4786         /*
4787          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4788          * create a performance issue due to all children writing to the
4789          * same rb.
4790          */
4791         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4792                 return -EINVAL;
4793
4794         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4795                 return -EINVAL;
4796
4797         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4798
4799         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4800                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4801         } else {
4802                 /*
4803                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4804                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4805                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4806                  */
4807                 u64 aux_offset, aux_size;
4808
4809                 if (!event->rb)
4810                         return -EINVAL;
4811
4812                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4813
4814                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4815                 ret = -EINVAL;
4816
4817                 rb = event->rb;
4818                 if (!rb)
4819                         goto aux_unlock;
4820
4821                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4822                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4823
4824                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4825                         goto aux_unlock;
4826
4827                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4828                         goto aux_unlock;
4829
4830                 /* already mapped with a different offset */
4831                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4832                         goto aux_unlock;
4833
4834                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4835                         goto aux_unlock;
4836
4837                 /* already mapped with a different size */
4838                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4839                         goto aux_unlock;
4840
4841                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4842                         goto aux_unlock;
4843
4844                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4845                         goto aux_unlock;
4846
4847                 if (rb_has_aux(rb)) {
4848                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4849                         ret = 0;
4850                         goto unlock;
4851                 }
4852
4853                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4854                 user_extra = nr_pages;
4855
4856                 goto accounting;
4857         }
4858
4859         /*
4860          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4861          * can do bitmasks instead of modulo.
4862          */
4863         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4864                 return -EINVAL;
4865
4866         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4867                 return -EINVAL;
4868
4869         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4870 again:
4871         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4872         if (event->rb) {
4873                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4874                         ret = -EINVAL;
4875                         goto unlock;
4876                 }
4877
4878                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4879                         /*
4880                          * Raced against perf_mmap_close() through
4881                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4882                          * luck.
4883                          */
4884                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4885                         goto again;
4886                 }
4887
4888                 goto unlock;
4889         }
4890
4891         user_extra = nr_pages + 1;
4892
4893 accounting:
4894         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4895
4896         /*
4897          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4898          */
4899         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4900
4901         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4902
4903         if (user_locked > user_lock_limit)
4904                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4905
4906         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4907         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4908         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4909
4910         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4911                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4912                 ret = -EPERM;
4913                 goto unlock;
4914         }
4915
4916         WARN_ON(!rb && event->rb);
4917
4918         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4919                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4920
4921         if (!rb) {
4922                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4923                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4924                               event->cpu, flags);
4925
4926                 if (!rb) {
4927                         ret = -ENOMEM;
4928                         goto unlock;
4929                 }
4930
4931                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4932                 rb->mmap_user = get_current_user();
4933                 rb->mmap_locked = extra;
4934
4935                 ring_buffer_attach(event, rb);
4936
4937                 perf_event_init_userpage(event);
4938                 perf_event_update_userpage(event);
4939         } else {
4940                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4941                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4942                 if (!ret)
4943                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4944         }
4945
4946 unlock:
4947         if (!ret) {
4948                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4949                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4950
4951                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4952         } else if (rb) {
4953                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4954         }
4955 aux_unlock:
4956         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4957
4958         /*
4959          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4960          * vma.
4961          */
4962         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4963         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4964
4965         if (event->pmu->event_mapped)
4966                 event->pmu->event_mapped(event);
4967
4968         return ret;
4969 }
4970
4971 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4972 {
4973         struct inode *inode = file_inode(filp);
4974         struct perf_event *event = filp->private_data;
4975         int retval;
4976
4977         inode_lock(inode);
4978         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4979         inode_unlock(inode);
4980
4981         if (retval < 0)
4982                 return retval;
4983
4984         return 0;
4985 }
4986
4987 static const struct file_operations perf_fops = {
4988         .llseek                 = no_llseek,
4989         .release                = perf_release,
4990         .read                   = perf_read,
4991         .poll                   = perf_poll,
4992         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4993         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4994         .mmap                   = perf_mmap,
4995         .fasync                 = perf_fasync,
4996 };
4997
4998 /*
4999  * Perf event wakeup
5000  *
5001  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
5002  * to user-space before waking everybody up.
5003  */
5004
5005 static inline struct fasync_struct **perf_event_fasync(struct perf_event *event)
5006 {
5007         /* only the parent has fasync state */
5008         if (event->parent)
5009                 event = event->parent;
5010         return &event->fasync;
5011 }
5012
5013 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
5014 {
5015         ring_buffer_wakeup(event);
5016
5017         if (event->pending_kill) {
5018                 kill_fasync(perf_event_fasync(event), SIGIO, event->pending_kill);
5019                 event->pending_kill = 0;
5020         }
5021 }
5022
5023 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
5024 {
5025         struct perf_event *event = container_of(entry,
5026                         struct perf_event, pending);
5027         int rctx;
5028
5029         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5030         /*
5031          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
5032          * and we won't recurse 'further'.
5033          */
5034
5035         if (event->pending_disable) {
5036                 event->pending_disable = 0;
5037                 perf_event_disable_local(event);
5038         }
5039
5040         if (event->pending_wakeup) {
5041                 event->pending_wakeup = 0;
5042                 perf_event_wakeup(event);
5043         }
5044
5045         if (rctx >= 0)
5046                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5047 }
5048
5049 /*
5050  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
5051  * Later on, we might change it to a list if there is
5052  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
5053  */
5054 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
5055
5056 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
5057 {
5058         perf_guest_cbs = cbs;
5059         return 0;
5060 }
5061 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
5062
5063 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
5064 {
5065         perf_guest_cbs = NULL;
5066         return 0;
5067 }
5068 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
5069
5070 static void
5071 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
5072                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
5073 {
5074         int bit;
5075
5076         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
5077                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
5078                 u64 val;
5079
5080                 val = perf_reg_value(regs, bit);
5081                 perf_output_put(handle, val);
5082         }
5083 }
5084
5085 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
5086                                   struct pt_regs *regs,
5087                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
5088 {
5089         if (user_mode(regs)) {
5090                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
5091                 regs_user->regs = regs;
5092         } else if (current->mm) {
5093                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
5094         } else {
5095                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
5096                 regs_user->regs = NULL;
5097         }
5098 }
5099
5100 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
5101                                   struct pt_regs *regs)
5102 {
5103         regs_intr->regs = regs;
5104         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
5105 }
5106
5107
5108 /*
5109  * Get remaining task size from user stack pointer.
5110  *
5111  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
5112  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
5113  * so using TASK_SIZE as limit.
5114  */
5115 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
5116 {
5117         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
5118
5119         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
5120                 return 0;
5121
5122         return TASK_SIZE - addr;
5123 }
5124
5125 static u16
5126 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
5127                         struct pt_regs *regs)
5128 {
5129         u64 task_size;
5130
5131         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
5132         if (!regs)
5133                 return 0;
5134
5135         /*
5136          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
5137          * - TASK_SIZE
5138          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
5139          *
5140          * - remaining sample size
5141          *   If we don't, we customize the stack size to
5142          *   fit in to the remaining sample size.
5143          */
5144
5145         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
5146         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
5147
5148         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
5149         header_size += 2 * sizeof(u64);
5150
5151         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
5152         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
5153                 /*
5154                  * If we overflow the maximum size for the sample,
5155                  * we customize the stack dump size to fit in.
5156                  */
5157                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
5158                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
5159         }
5160
5161         return stack_size;
5162 }
5163
5164 static void
5165 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
5166                           struct pt_regs *regs)
5167 {
5168         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
5169         if (!regs) {
5170                 u64 size = 0;
5171                 perf_output_put(handle, size);
5172         } else {
5173                 unsigned long sp;
5174                 unsigned int rem;
5175                 u64 dyn_size;
5176
5177                 /*
5178                  * We dump:
5179                  * static size
5180                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
5181                  *     in to the sample max size
5182                  * data
5183                  *   - user stack dump data
5184                  * dynamic size
5185                  *   - the actual dumped size
5186                  */
5187
5188                 /* Static size. */
5189                 perf_output_put(handle, dump_size);
5190
5191                 /* Data. */
5192                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
5193                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
5194                 dyn_size = dump_size - rem;
5195
5196                 perf_output_skip(handle, rem);
5197
5198                 /* Dynamic size. */
5199                 perf_output_put(handle, dyn_size);
5200         }
5201 }
5202
5203 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5204                                          struct perf_sample_data *data,
5205                                          struct perf_event *event)
5206 {
5207         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5208
5209         data->type = sample_type;
5210         header->size += event->id_header_size;
5211
5212         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
5213                 /* namespace issues */
5214                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
5215                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
5216         }
5217
5218         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5219                 data->time = perf_event_clock(event);
5220
5221         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
5222                 data->id = primary_event_id(event);
5223
5224         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5225                 data->stream_id = event->id;
5226
5227         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
5228                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
5229                 data->cpu_entry.reserved = 0;
5230         }
5231 }
5232
5233 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5234                                 struct perf_sample_data *data,
5235                                 struct perf_event *event)
5236 {
5237         if (event->attr.sample_id_all)
5238                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5239 }
5240
5241 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
5242                                            struct perf_sample_data *data)
5243 {
5244         u64 sample_type = data->type;
5245
5246         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5247                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5248
5249         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5250                 perf_output_put(handle, data->time);
5251
5252         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5253                 perf_output_put(handle, data->id);
5254
5255         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5256                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5257
5258         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5259                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5260
5261         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5262                 perf_output_put(handle, data->id);
5263 }
5264
5265 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5266                                   struct perf_output_handle *handle,
5267                                   struct perf_sample_data *sample)
5268 {
5269         if (event->attr.sample_id_all)
5270                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5271 }
5272
5273 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5274                                  struct perf_event *event,
5275                                  u64 enabled, u64 running)
5276 {
5277         u64 read_format = event->attr.read_format;
5278         u64 values[4];
5279         int n = 0;
5280
5281         values[n++] = perf_event_count(event);
5282         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5283                 values[n++] = enabled +
5284                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5285         }
5286         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5287                 values[n++] = running +
5288                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5289         }
5290         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5291                 values[n++] = primary_event_id(event);
5292
5293         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5294 }
5295
5296 /*
5297  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5298  */
5299 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5300                             struct perf_event *event,
5301                             u64 enabled, u64 running)
5302 {
5303         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5304         u64 read_format = event->attr.read_format;
5305         u64 values[5];
5306         int n = 0;
5307
5308         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5309
5310         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5311                 values[n++] = enabled;
5312
5313         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5314                 values[n++] = running;
5315
5316         if (leader != event)
5317                 leader->pmu->read(leader);
5318
5319         values[n++] = perf_event_count(leader);
5320         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5321                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5322
5323         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5324
5325         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5326                 n = 0;
5327
5328                 if ((sub != event) &&
5329                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5330                         sub->pmu->read(sub);
5331
5332                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5333                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5334                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5335
5336                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5337         }
5338 }
5339
5340 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5341                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5342
5343 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5344                              struct perf_event *event)
5345 {
5346         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5347         u64 read_format = event->attr.read_format;
5348
5349         /*
5350          * compute total_time_enabled, total_time_running
5351          * based on snapshot values taken when the event
5352          * was last scheduled in.
5353          *
5354          * we cannot simply called update_context_time()
5355          * because of locking issue as we are called in
5356          * NMI context
5357          */
5358         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5359                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5360
5361         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5362                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5363         else
5364                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5365 }
5366
5367 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5368                         struct perf_event_header *header,
5369                         struct perf_sample_data *data,
5370                         struct perf_event *event)
5371 {
5372         u64 sample_type = data->type;
5373
5374         perf_output_put(handle, *header);
5375
5376         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5377                 perf_output_put(handle, data->id);
5378
5379         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5380                 perf_output_put(handle, data->ip);
5381
5382         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5383                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5384
5385         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5386                 perf_output_put(handle, data->time);
5387
5388         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5389                 perf_output_put(handle, data->addr);
5390
5391         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5392                 perf_output_put(handle, data->id);
5393
5394         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5395                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5396
5397         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5398                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5399
5400         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5401                 perf_output_put(handle, data->period);
5402
5403         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5404                 perf_output_read(handle, event);
5405
5406         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5407                 if (data->callchain) {
5408                         int size = 1;
5409
5410                         if (data->callchain)
5411                                 size += data->callchain->nr;
5412
5413                         size *= sizeof(u64);
5414
5415                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5416                 } else {
5417                         u64 nr = 0;
5418                         perf_output_put(handle, nr);
5419                 }
5420         }
5421
5422         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5423                 if (data->raw) {
5424                         u32 raw_size = data->raw->size;
5425                         u32 real_size = round_up(raw_size + sizeof(u32),
5426                                                  sizeof(u64)) - sizeof(u32);
5427                         u64 zero = 0;
5428
5429                         perf_output_put(handle, real_size);
5430                         __output_copy(handle, data->raw->data, raw_size);
5431                         if (real_size - raw_size)
5432                                 __output_copy(handle, &zero, real_size - raw_size);
5433                 } else {
5434                         struct {
5435                                 u32     size;
5436                                 u32     data;
5437                         } raw = {
5438                                 .size = sizeof(u32),
5439                                 .data = 0,
5440                         };
5441                         perf_output_put(handle, raw);
5442                 }
5443         }
5444
5445         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5446                 if (data->br_stack) {
5447                         size_t size;
5448
5449                         size = data->br_stack->nr
5450                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5451
5452                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5453                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5454                 } else {
5455                         /*
5456                          * we always store at least the value of nr
5457                          */
5458                         u64 nr = 0;
5459                         perf_output_put(handle, nr);
5460                 }
5461         }
5462
5463         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5464                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5465
5466                 /*
5467                  * If there are no regs to dump, notice it through
5468                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5469                  */
5470                 perf_output_put(handle, abi);
5471
5472                 if (abi) {
5473                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5474                         perf_output_sample_regs(handle,
5475                                                 data->regs_user.regs,
5476                                                 mask);
5477                 }
5478         }
5479
5480         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5481                 perf_output_sample_ustack(handle,
5482                                           data->stack_user_size,
5483                                           data->regs_user.regs);
5484         }
5485
5486         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5487                 perf_output_put(handle, data->weight);
5488
5489         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5490                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5491
5492         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5493                 perf_output_put(handle, data->txn);
5494
5495         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5496                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5497                 /*
5498                  * If there are no regs to dump, notice it through
5499                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5500                  */
5501                 perf_output_put(handle, abi);
5502
5503                 if (abi) {
5504                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5505
5506                         perf_output_sample_regs(handle,
5507                                                 data->regs_intr.regs,
5508                                                 mask);
5509                 }
5510         }
5511
5512         if (!event->attr.watermark) {
5513                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5514
5515                 if (wakeup_events) {
5516                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5517                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5518
5519                         if (events >= wakeup_events) {
5520                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5521                                 local_inc(&rb->wakeup);
5522                         }
5523                 }
5524         }
5525 }
5526
5527 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5528                          struct perf_sample_data *data,
5529                          struct perf_event *event,
5530                          struct pt_regs *regs)
5531 {
5532         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5533
5534         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5535         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5536
5537         header->misc = 0;
5538         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5539
5540         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5541
5542         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5543                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5544
5545         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5546                 int size = 1;
5547
5548                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5549
5550                 if (data->callchain)
5551                         size += data->callchain->nr;
5552
5553                 header->size += size * sizeof(u64);
5554         }
5555
5556         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5557                 int size = sizeof(u32);
5558
5559                 if (data->raw)
5560                         size += data->raw->size;
5561                 else
5562                         size += sizeof(u32);
5563
5564                 header->size += round_up(size, sizeof(u64));
5565         }
5566
5567         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5568                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5569                 if (data->br_stack) {
5570                         size += data->br_stack->nr
5571                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5572                 }
5573                 header->size += size;
5574         }
5575
5576         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5577                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5578                                       &data->regs_user_copy);
5579
5580         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5581                 /* regs dump ABI info */
5582                 int size = sizeof(u64);
5583
5584                 if (data->regs_user.regs) {
5585                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5586                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5587                 }
5588
5589                 header->size += size;
5590         }
5591
5592         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5593                 /*
5594                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5595                  * processed as the last one or have additional check added
5596                  * in case new sample type is added, because we could eat
5597                  * up the rest of the sample size.
5598                  */
5599                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5600                 u16 size = sizeof(u64);
5601
5602                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5603                                                      data->regs_user.regs);
5604
5605                 /*
5606                  * If there is something to dump, add space for the dump
5607                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5608                  * which is how many have been actually dumped.
5609                  */
5610                 if (stack_size)
5611                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5612
5613                 data->stack_user_size = stack_size;
5614                 header->size += size;
5615         }
5616
5617         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5618                 /* regs dump ABI info */
5619                 int size = sizeof(u64);
5620
5621                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5622
5623                 if (data->regs_intr.regs) {
5624                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5625
5626                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5627                 }
5628
5629                 header->size += size;
5630         }
5631 }
5632
5633 void perf_event_output(struct perf_event *event,
5634                         struct perf_sample_data *data,
5635                         struct pt_regs *regs)
5636 {
5637         struct perf_output_handle handle;
5638         struct perf_event_header header;
5639
5640         /* protect the callchain buffers */
5641         rcu_read_lock();
5642
5643         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5644
5645         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5646                 goto exit;
5647
5648         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5649
5650         perf_output_end(&handle);
5651
5652 exit:
5653         rcu_read_unlock();
5654 }
5655
5656 /*
5657  * read event_id
5658  */
5659
5660 struct perf_read_event {
5661         struct perf_event_header        header;
5662
5663         u32                             pid;
5664         u32                             tid;
5665 };
5666
5667 static void
5668 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5669                         struct task_struct *task)
5670 {
5671         struct perf_output_handle handle;
5672         struct perf_sample_data sample;
5673         struct perf_read_event read_event = {
5674                 .header = {
5675                         .type = PERF_RECORD_READ,
5676                         .misc = 0,
5677                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5678                 },
5679                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5680                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5681         };
5682         int ret;
5683
5684         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5685         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5686         if (ret)
5687                 return;
5688
5689         perf_output_put(&handle, read_event);
5690         perf_output_read(&handle, event);
5691         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5692
5693         perf_output_end(&handle);
5694 }
5695
5696 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5697
5698 static void
5699 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5700                    perf_event_aux_output_cb output,
5701                    void *data)
5702 {
5703         struct perf_event *event;
5704
5705         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5706                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5707                         continue;
5708                 if (!event_filter_match(event))
5709                         continue;
5710                 output(event, data);
5711         }
5712 }
5713
5714 static void
5715 perf_event_aux_task_ctx(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5716                         struct perf_event_context *task_ctx)
5717 {
5718         rcu_read_lock();
5719         preempt_disable();
5720         perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5721         preempt_enable();
5722         rcu_read_unlock();
5723 }
5724
5725 static void
5726 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5727                struct perf_event_context *task_ctx)
5728 {
5729         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5730         struct perf_event_context *ctx;
5731         struct pmu *pmu;
5732         int ctxn;
5733
5734         /*
5735          * If we have task_ctx != NULL we only notify
5736          * the task context itself. The task_ctx is set
5737          * only for EXIT events before releasing task
5738          * context.
5739          */
5740         if (task_ctx) {
5741                 perf_event_aux_task_ctx(output, data, task_ctx);
5742                 return;
5743         }
5744
5745         rcu_read_lock();
5746         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5747                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5748                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5749                         goto next;
5750                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5751                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5752                 if (ctxn < 0)
5753                         goto next;
5754                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5755                 if (ctx)
5756                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5757 next:
5758                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5759         }
5760         rcu_read_unlock();
5761 }
5762
5763 /*
5764  * task tracking -- fork/exit
5765  *
5766  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5767  */
5768
5769 struct perf_task_event {
5770         struct task_struct              *task;
5771         struct perf_event_context       *task_ctx;
5772
5773         struct {
5774                 struct perf_event_header        header;
5775
5776                 u32                             pid;
5777                 u32                             ppid;
5778                 u32                             tid;
5779                 u32                             ptid;
5780                 u64                             time;
5781         } event_id;
5782 };
5783
5784 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5785 {
5786         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5787                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5788                event->attr.task;
5789 }
5790
5791 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5792                                    void *data)
5793 {
5794         struct perf_task_event *task_event = data;
5795         struct perf_output_handle handle;
5796         struct perf_sample_data sample;
5797         struct task_struct *task = task_event->task;
5798         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5799
5800         if (!perf_event_task_match(event))
5801                 return;
5802
5803         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5804
5805         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5806                                 task_event->event_id.header.size);
5807         if (ret)
5808                 goto out;
5809
5810         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5811         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5812
5813         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5814         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5815
5816         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5817
5818         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5819
5820         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5821
5822         perf_output_end(&handle);
5823 out:
5824         task_event->event_id.header.size = size;
5825 }
5826
5827 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5828                               struct perf_event_context *task_ctx,
5829                               int new)
5830 {
5831         struct perf_task_event task_event;
5832
5833         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5834             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5835             !atomic_read(&nr_task_events))
5836                 return;
5837
5838         task_event = (struct perf_task_event){
5839                 .task     = task,
5840                 .task_ctx = task_ctx,
5841                 .event_id    = {
5842                         .header = {
5843                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5844                                 .misc = 0,
5845                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5846                         },
5847                         /* .pid  */
5848                         /* .ppid */
5849                         /* .tid  */
5850                         /* .ptid */
5851                         /* .time */
5852                 },
5853         };
5854
5855         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5856                        &task_event,
5857                        task_ctx);
5858 }
5859
5860 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5861 {
5862         perf_event_task(task, NULL, 1);
5863 }
5864
5865 /*
5866  * comm tracking
5867  */
5868
5869 struct perf_comm_event {
5870         struct task_struct      *task;
5871         char                    *comm;
5872         int                     comm_size;
5873
5874         struct {
5875                 struct perf_event_header        header;
5876
5877                 u32                             pid;
5878                 u32                             tid;
5879         } event_id;
5880 };
5881
5882 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5883 {
5884         return event->attr.comm;
5885 }
5886
5887 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5888                                    void *data)
5889 {
5890         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5891         struct perf_output_handle handle;
5892         struct perf_sample_data sample;
5893         int size = comm_event->event_id.header.size;
5894         int ret;
5895
5896         if (!perf_event_comm_match(event))
5897                 return;
5898
5899         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5900         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5901                                 comm_event->event_id.header.size);
5902
5903         if (ret)
5904                 goto out;
5905
5906         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5907         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5908
5909         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5910         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5911                                    comm_event->comm_size);
5912
5913         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5914
5915         perf_output_end(&handle);
5916 out:
5917         comm_event->event_id.header.size = size;
5918 }
5919
5920 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5921 {
5922         char comm[TASK_COMM_LEN];
5923         unsigned int size;
5924
5925         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5926         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5927         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5928
5929         comm_event->comm = comm;
5930         comm_event->comm_size = size;
5931
5932         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5933
5934         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5935                        comm_event,
5936                        NULL);
5937 }
5938
5939 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5940 {
5941         struct perf_comm_event comm_event;
5942
5943         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5944                 return;
5945
5946         comm_event = (struct perf_comm_event){
5947                 .task   = task,
5948                 /* .comm      */
5949                 /* .comm_size */
5950                 .event_id  = {
5951                         .header = {
5952                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5953                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5954                                 /* .size */
5955                         },
5956                         /* .pid */
5957                         /* .tid */
5958                 },
5959         };
5960
5961         perf_event_comm_event(&comm_event);
5962 }
5963
5964 /*
5965  * mmap tracking
5966  */
5967
5968 struct perf_mmap_event {
5969         struct vm_area_struct   *vma;
5970
5971         const char              *file_name;
5972         int                     file_size;
5973         int                     maj, min;
5974         u64                     ino;
5975         u64                     ino_generation;
5976         u32                     prot, flags;
5977
5978         struct {
5979                 struct perf_event_header        header;
5980
5981                 u32                             pid;
5982                 u32                             tid;
5983                 u64                             start;
5984                 u64                             len;
5985                 u64                             pgoff;
5986         } event_id;
5987 };
5988
5989 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5990                                  void *data)
5991 {
5992         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5993         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5994         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5995
5996         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5997                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5998 }
5999
6000 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
6001                                    void *data)
6002 {
6003         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
6004         struct perf_output_handle handle;
6005         struct perf_sample_data sample;
6006         int size = mmap_event->event_id.header.size;
6007         int ret;
6008
6009         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
6010                 return;
6011
6012         if (event->attr.mmap2) {
6013                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
6014                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
6015                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
6016                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
6017                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
6018                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
6019                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
6020         }
6021
6022         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
6023         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6024                                 mmap_event->event_id.header.size);
6025         if (ret)
6026                 goto out;
6027
6028         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
6029         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
6030
6031         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
6032
6033         if (event->attr.mmap2) {
6034                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
6035                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
6036                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
6037                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
6038                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
6039                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
6040         }
6041
6042         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
6043                                    mmap_event->file_size);
6044
6045         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6046
6047         perf_output_end(&handle);
6048 out:
6049         mmap_event->event_id.header.size = size;
6050 }
6051
6052 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
6053 {
6054         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
6055         struct file *file = vma->vm_file;
6056         int maj = 0, min = 0;
6057         u64 ino = 0, gen = 0;
6058         u32 prot = 0, flags = 0;
6059         unsigned int size;
6060         char tmp[16];
6061         char *buf = NULL;
6062         char *name;
6063
6064         if (file) {
6065                 struct inode *inode;
6066                 dev_t dev;
6067
6068                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
6069                 if (!buf) {
6070                         name = "//enomem";
6071                         goto cpy_name;
6072                 }
6073                 /*
6074                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
6075                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
6076                  * the 64bit alignment we do later.
6077                  */
6078                 name = file_path(file, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
6079                 if (IS_ERR(name)) {
6080                         name = "//toolong";
6081                         goto cpy_name;
6082                 }
6083                 inode = file_inode(vma->vm_file);
6084                 dev = inode->i_sb->s_dev;
6085                 ino = inode->i_ino;
6086                 gen = inode->i_generation;
6087                 maj = MAJOR(dev);
6088                 min = MINOR(dev);
6089
6090                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
6091                         prot |= PROT_READ;
6092                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
6093                         prot |= PROT_WRITE;
6094                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
6095                         prot |= PROT_EXEC;
6096
6097                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
6098                         flags = MAP_SHARED;
6099                 else
6100                         flags = MAP_PRIVATE;
6101
6102                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
6103                         flags |= MAP_DENYWRITE;
6104                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
6105                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
6106                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
6107                         flags |= MAP_LOCKED;
6108                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
6109                         flags |= MAP_HUGETLB;
6110
6111                 goto got_name;
6112         } else {
6113                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
6114                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
6115                         if (name)
6116                                 goto cpy_name;
6117                 }
6118
6119                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
6120                 if (name)
6121                         goto cpy_name;
6122
6123                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
6124                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
6125                         name = "[heap]";
6126                         goto cpy_name;
6127                 }
6128                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
6129                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
6130                         name = "[stack]";
6131                         goto cpy_name;
6132                 }
6133
6134                 name = "//anon";
6135                 goto cpy_name;
6136         }
6137
6138 cpy_name:
6139         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
6140         name = tmp;
6141 got_name:
6142         /*
6143          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
6144          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
6145          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
6146          */
6147         size = strlen(name)+1;
6148         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
6149                 name[size++] = '\0';
6150
6151         mmap_event->file_name = name;
6152         mmap_event->file_size = size;
6153         mmap_event->maj = maj;
6154         mmap_event->min = min;
6155         mmap_event->ino = ino;
6156         mmap_event->ino_generation = gen;
6157         mmap_event->prot = prot;
6158         mmap_event->flags = flags;
6159
6160         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
6161                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
6162
6163         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
6164
6165         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
6166                        mmap_event,
6167                        NULL);
6168
6169         kfree(buf);
6170 }
6171
6172 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
6173 {
6174         struct perf_mmap_event mmap_event;
6175
6176         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
6177                 return;
6178
6179         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
6180                 .vma    = vma,
6181                 /* .file_name */
6182                 /* .file_size */
6183                 .event_id  = {
6184                         .header = {
6185                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
6186                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
6187                                 /* .size */
6188                         },
6189                         /* .pid */
6190                         /* .tid */
6191                         .start  = vma->vm_start,
6192                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
6193                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
6194                 },
6195                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
6196                 /* .min (attr_mmap2 only) */
6197                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
6198                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
6199                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
6200                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
6201         };
6202
6203         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
6204 }
6205
6206 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
6207                           unsigned long size, u64 flags)
6208 {
6209         struct perf_output_handle handle;
6210         struct perf_sample_data sample;
6211         struct perf_aux_event {
6212                 struct perf_event_header        header;
6213                 u64                             offset;
6214                 u64                             size;
6215                 u64                             flags;
6216         } rec = {
6217                 .header = {
6218                         .type = PERF_RECORD_AUX,
6219                         .misc = 0,
6220                         .size = sizeof(rec),
6221                 },
6222                 .offset         = head,
6223                 .size           = size,
6224                 .flags          = flags,
6225         };
6226         int ret;
6227
6228         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6229         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6230
6231         if (ret)
6232                 return;
6233
6234         perf_output_put(&handle, rec);
6235         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6236
6237         perf_output_end(&handle);
6238 }
6239
6240 /*
6241  * Lost/dropped samples logging
6242  */
6243 void perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost)
6244 {
6245         struct perf_output_handle handle;
6246         struct perf_sample_data sample;
6247         int ret;
6248
6249         struct {
6250                 struct perf_event_header        header;
6251                 u64                             lost;
6252         } lost_samples_event = {
6253                 .header = {
6254                         .type = PERF_RECORD_LOST_SAMPLES,
6255                         .misc = 0,
6256                         .size = sizeof(lost_samples_event),
6257                 },
6258                 .lost           = lost,
6259         };
6260
6261         perf_event_header__init_id(&lost_samples_event.header, &sample, event);
6262
6263         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6264                                 lost_samples_event.header.size);
6265         if (ret)
6266                 return;
6267
6268         perf_output_put(&handle, lost_samples_event);
6269         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6270         perf_output_end(&handle);
6271 }
6272
6273 /*
6274  * context_switch tracking
6275  */
6276
6277 struct perf_switch_event {
6278         struct task_struct      *task;
6279         struct task_struct      *next_prev;
6280
6281         struct {
6282                 struct perf_event_header        header;
6283                 u32                             next_prev_pid;
6284                 u32                             next_prev_tid;
6285         } event_id;
6286 };
6287
6288 static int perf_event_switch_match(struct perf_event *event)
6289 {
6290         return event->attr.context_switch;
6291 }
6292
6293 static void perf_event_switch_output(struct perf_event *event, void *data)
6294 {
6295         struct perf_switch_event *se = data;
6296         struct perf_output_handle handle;
6297         struct perf_sample_data sample;
6298         int ret;
6299
6300         if (!perf_event_switch_match(event))
6301                 return;
6302
6303         /* Only CPU-wide events are allowed to see next/prev pid/tid */
6304         if (event->ctx->task) {
6305                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH;
6306                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id.header);
6307         } else {
6308                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH_CPU_WIDE;
6309                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id);
6310                 se->event_id.next_prev_pid =
6311                                         perf_event_pid(event, se->next_prev);
6312                 se->event_id.next_prev_tid =
6313                                         perf_event_tid(event, se->next_prev);
6314         }
6315
6316         perf_event_header__init_id(&se->event_id.header, &sample, event);
6317
6318         ret = perf_output_begin(&handle, event, se->event_id.header.size);
6319         if (ret)
6320                 return;
6321
6322         if (event->ctx->task)
6323                 perf_output_put(&handle, se->event_id.header);
6324         else
6325                 perf_output_put(&handle, se->event_id);
6326
6327         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6328
6329         perf_output_end(&handle);
6330 }
6331
6332 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
6333                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in)
6334 {
6335         struct perf_switch_event switch_event;
6336
6337         /* N.B. caller checks nr_switch_events != 0 */
6338
6339         switch_event = (struct perf_switch_event){
6340                 .task           = task,
6341                 .next_prev      = next_prev,
6342                 .event_id       = {
6343                         .header = {
6344                                 /* .type */
6345                                 .misc = sched_in ? 0 : PERF_RECORD_MISC_SWITCH_OUT,
6346                                 /* .size */
6347                         },
6348                         /* .next_prev_pid */
6349                         /* .next_prev_tid */
6350                 },
6351         };
6352
6353         perf_event_aux(perf_event_switch_output,
6354                        &switch_event,
6355                        NULL);
6356 }
6357
6358 /*
6359  * IRQ throttle logging
6360  */
6361
6362 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
6363 {
6364         struct perf_output_handle handle;
6365         struct perf_sample_data sample;
6366         int ret;
6367
6368         struct {
6369                 struct perf_event_header        header;
6370                 u64                             time;
6371                 u64                             id;
6372                 u64                             stream_id;
6373         } throttle_event = {
6374                 .header = {
6375                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
6376                         .misc = 0,
6377                         .size = sizeof(throttle_event),
6378                 },
6379                 .time           = perf_event_clock(event),
6380                 .id             = primary_event_id(event),
6381                 .stream_id      = event->id,
6382         };
6383
6384         if (enable)
6385                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6386
6387         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6388
6389         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6390                                 throttle_event.header.size);
6391         if (ret)
6392                 return;
6393
6394         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6395         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6396         perf_output_end(&handle);
6397 }
6398
6399 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6400 {
6401         struct perf_output_handle handle;
6402         struct perf_sample_data sample;
6403         struct perf_aux_event {
6404                 struct perf_event_header        header;
6405                 u32                             pid;
6406                 u32                             tid;
6407         } rec;
6408         int ret;
6409
6410         if (event->parent)
6411                 event = event->parent;
6412
6413         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6414             event->hw.itrace_started)
6415                 return;
6416
6417         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6418         rec.header.misc = 0;
6419         rec.header.size = sizeof(rec);
6420         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6421         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6422
6423         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6424         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6425
6426         if (ret)
6427                 return;
6428
6429         perf_output_put(&handle, rec);
6430         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6431
6432         perf_output_end(&handle);
6433 }
6434
6435 /*
6436  * Generic event overflow handling, sampling.
6437  */
6438
6439 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6440                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6441                                    struct pt_regs *regs)
6442 {
6443         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6444         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6445         u64 seq;
6446         int ret = 0;
6447
6448         /*
6449          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6450          * hardware counters, ignore those.
6451          */
6452         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6453                 return 0;
6454
6455         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6456         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6457                 hwc->interrupts_seq = seq;
6458                 hwc->interrupts = 1;
6459         } else {
6460                 hwc->interrupts++;
6461                 if (unlikely(throttle
6462                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6463                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6464                         tick_dep_set_cpu(smp_processor_id(), TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
6465                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6466                         perf_log_throttle(event, 0);
6467                         ret = 1;
6468                 }
6469         }
6470
6471         if (event->attr.freq) {
6472                 u64 now = perf_clock();
6473                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6474
6475                 hwc->freq_time_stamp = now;
6476
6477                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6478                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6479         }
6480
6481         /*
6482          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6483          * events
6484          */
6485
6486         event->pending_kill = POLL_IN;
6487         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6488                 ret = 1;
6489                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6490                 event->pending_disable = 1;
6491                 irq_work_queue(&event->pending);
6492         }
6493
6494         if (event->overflow_handler)
6495                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6496         else
6497                 perf_event_output(event, data, regs);
6498
6499         if (*perf_event_fasync(event) && event->pending_kill) {
6500                 event->pending_wakeup = 1;
6501                 irq_work_queue(&event->pending);
6502         }
6503
6504         return ret;
6505 }
6506
6507 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6508                           struct perf_sample_data *data,
6509                           struct pt_regs *regs)
6510 {
6511         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6512 }
6513
6514 /*
6515  * Generic software event infrastructure
6516  */
6517
6518 struct swevent_htable {
6519         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6520         struct mutex                    hlist_mutex;
6521         int                             hlist_refcount;
6522
6523         /* Recursion avoidance in each contexts */
6524         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6525 };
6526
6527 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6528
6529 /*
6530  * We directly increment event->count and keep a second value in
6531  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6532  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6533  * sign as trigger.
6534  */
6535
6536 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6537 {
6538         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6539         u64 period = hwc->last_period;
6540         u64 nr, offset;
6541         s64 old, val;
6542
6543         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6544
6545 again:
6546         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6547         if (val < 0)
6548                 return 0;
6549
6550         nr = div64_u64(period + val, period);
6551         offset = nr * period;
6552         val -= offset;
6553         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6554                 goto again;
6555
6556         return nr;
6557 }
6558
6559 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6560                                     struct perf_sample_data *data,
6561                                     struct pt_regs *regs)
6562 {
6563         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6564         int throttle = 0;
6565
6566         if (!overflow)
6567                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6568
6569         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6570                 return;
6571
6572         for (; overflow; overflow--) {
6573                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6574                                             data, regs)) {
6575                         /*
6576                          * We inhibit the overflow from happening when
6577                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6578                          */
6579                         break;
6580                 }
6581                 throttle = 1;
6582         }
6583 }
6584
6585 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6586                                struct perf_sample_data *data,
6587                                struct pt_regs *regs)
6588 {
6589         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6590
6591         local64_add(nr, &event->count);
6592
6593         if (!regs)
6594                 return;
6595
6596         if (!is_sampling_event(event))
6597                 return;
6598
6599         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6600                 data->period = nr;
6601                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6602         } else
6603                 data->period = event->hw.last_period;
6604
6605         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6606                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6607
6608         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6609                 return;
6610
6611         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6612 }
6613
6614 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6615                               struct pt_regs *regs)
6616 {
6617         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6618                 return 1;
6619
6620         if (regs) {
6621                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6622                         return 1;
6623
6624                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6625                         return 1;
6626         }
6627
6628         return 0;
6629 }
6630
6631 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6632                                 enum perf_type_id type,
6633                                 u32 event_id,
6634                                 struct perf_sample_data *data,
6635                                 struct pt_regs *regs)
6636 {
6637         if (event->attr.type != type)
6638                 return 0;
6639
6640         if (event->attr.config != event_id)
6641                 return 0;
6642
6643         if (perf_exclude_event(event, regs))
6644                 return 0;
6645
6646         return 1;
6647 }
6648
6649 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6650 {
6651         u64 val = event_id | (type << 32);
6652
6653         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6654 }
6655
6656 static inline struct hlist_head *
6657 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6658 {
6659         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6660
6661         return &hlist->heads[hash];
6662 }
6663
6664 /* For the read side: events when they trigger */
6665 static inline struct hlist_head *
6666 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6667 {
6668         struct swevent_hlist *hlist;
6669
6670         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6671         if (!hlist)
6672                 return NULL;
6673
6674         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6675 }
6676
6677 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6678 static inline struct hlist_head *
6679 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6680 {
6681         struct swevent_hlist *hlist;
6682         u32 event_id = event->attr.config;
6683         u64 type = event->attr.type;
6684
6685         /*
6686          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6687          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6688          * The context lock guarantees that.
6689          */
6690         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6691                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6692         if (!hlist)
6693                 return NULL;
6694
6695         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6696 }
6697
6698 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6699                                     u64 nr,
6700                                     struct perf_sample_data *data,
6701                                     struct pt_regs *regs)
6702 {
6703         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6704         struct perf_event *event;
6705         struct hlist_head *head;
6706
6707         rcu_read_lock();
6708         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6709         if (!head)
6710                 goto end;
6711
6712         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6713                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6714                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6715         }
6716 end:
6717         rcu_read_unlock();
6718 }
6719
6720 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6721
6722 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6723 {
6724         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6725
6726         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6727 }
6728 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6729
6730 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6731 {
6732         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6733
6734         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6735 }
6736
6737 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6738 {
6739         struct perf_sample_data data;
6740
6741         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6742                 return;
6743
6744         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6745         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6746 }
6747
6748 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6749 {
6750         int rctx;
6751
6752         preempt_disable_notrace();
6753         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6754         if (unlikely(rctx < 0))
6755                 goto fail;
6756
6757         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6758
6759         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6760 fail:
6761         preempt_enable_notrace();
6762 }
6763
6764 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6765 {
6766 }
6767
6768 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6769 {
6770         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6771         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6772         struct hlist_head *head;
6773
6774         if (is_sampling_event(event)) {
6775                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6776                 perf_swevent_set_period(event);
6777         }
6778
6779         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6780
6781         head = find_swevent_head(swhash, event);
6782         if (WARN_ON_ONCE(!head))
6783                 return -EINVAL;
6784
6785         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6786         perf_event_update_userpage(event);
6787
6788         return 0;
6789 }
6790
6791 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6792 {
6793         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6794 }
6795
6796 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6797 {
6798         event->hw.state = 0;
6799 }
6800
6801 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6802 {
6803         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6804 }
6805
6806 /* Deref the hlist from the update side */
6807 static inline struct swevent_hlist *
6808 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6809 {
6810         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6811                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6812 }
6813
6814 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6815 {
6816         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6817
6818         if (!hlist)
6819                 return;
6820
6821         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6822         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6823 }
6824
6825 static void swevent_hlist_put_cpu(int cpu)
6826 {
6827         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6828
6829         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6830
6831         if (!--swhash->hlist_refcount)
6832                 swevent_hlist_release(swhash);
6833
6834         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6835 }
6836
6837 static void swevent_hlist_put(void)
6838 {
6839         int cpu;
6840
6841         for_each_possible_cpu(cpu)
6842                 swevent_hlist_put_cpu(cpu);
6843 }
6844
6845 static int swevent_hlist_get_cpu(int cpu)
6846 {
6847         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6848         int err = 0;
6849
6850         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6851         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6852                 struct swevent_hlist *hlist;
6853
6854                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6855                 if (!hlist) {
6856                         err = -ENOMEM;
6857                         goto exit;
6858                 }
6859                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6860         }
6861         swhash->hlist_refcount++;
6862 exit:
6863         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6864
6865         return err;
6866 }
6867
6868 static int swevent_hlist_get(void)
6869 {
6870         int err, cpu, failed_cpu;
6871
6872         get_online_cpus();
6873         for_each_possible_cpu(cpu) {
6874                 err = swevent_hlist_get_cpu(cpu);
6875                 if (err) {
6876                         failed_cpu = cpu;
6877                         goto fail;
6878                 }
6879         }
6880         put_online_cpus();
6881
6882         return 0;
6883 fail:
6884         for_each_possible_cpu(cpu) {
6885                 if (cpu == failed_cpu)
6886                         break;
6887                 swevent_hlist_put_cpu(cpu);
6888         }
6889
6890         put_online_cpus();
6891         return err;
6892 }
6893
6894 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6895
6896 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6897 {
6898         u64 event_id = event->attr.config;
6899
6900         WARN_ON(event->parent);
6901
6902         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6903         swevent_hlist_put();
6904 }
6905
6906 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6907 {
6908         u64 event_id = event->attr.config;
6909
6910         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6911                 return -ENOENT;
6912
6913         /*
6914          * no branch sampling for software events
6915          */
6916         if (has_branch_stack(event))
6917                 return -EOPNOTSUPP;
6918
6919         switch (event_id) {
6920         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6921         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6922                 return -ENOENT;
6923
6924         default:
6925                 break;
6926         }
6927
6928         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6929                 return -ENOENT;
6930
6931         if (!event->parent) {
6932                 int err;
6933
6934                 err = swevent_hlist_get();
6935                 if (err)
6936                         return err;
6937
6938                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6939                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6940         }
6941
6942         return 0;
6943 }
6944
6945 static struct pmu perf_swevent = {
6946         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6947
6948         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6949
6950         .event_init     = perf_swevent_init,
6951         .add            = perf_swevent_add,
6952         .del            = perf_swevent_del,
6953         .start          = perf_swevent_start,
6954         .stop           = perf_swevent_stop,
6955         .read           = perf_swevent_read,
6956 };
6957
6958 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6959
6960 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6961                                 struct perf_sample_data *data)
6962 {
6963         void *record = data->raw->data;
6964
6965         /* only top level events have filters set */
6966         if (event->parent)
6967                 event = event->parent;
6968
6969         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6970                 return 1;
6971         return 0;
6972 }
6973
6974 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6975                                 struct perf_sample_data *data,
6976                                 struct pt_regs *regs)
6977 {
6978         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6979                 return 0;
6980         /*
6981          * All tracepoints are from kernel-space.
6982          */
6983         if (event->attr.exclude_kernel)
6984                 return 0;
6985
6986         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6987                 return 0;
6988
6989         return 1;
6990 }
6991
6992 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6993                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6994                    struct task_struct *task)
6995 {
6996         struct perf_sample_data data;
6997         struct perf_event *event;
6998
6999         struct perf_raw_record raw = {
7000                 .size = entry_size,
7001                 .data = record,
7002         };
7003
7004         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
7005         data.raw = &raw;
7006
7007         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
7008                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
7009                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
7010         }
7011
7012         /*
7013          * If we got specified a target task, also iterate its context and
7014          * deliver this event there too.
7015          */
7016         if (task && task != current) {
7017                 struct perf_event_context *ctx;
7018                 struct trace_entry *entry = record;
7019
7020                 rcu_read_lock();
7021                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
7022                 if (!ctx)
7023                         goto unlock;
7024
7025                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
7026                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7027                                 continue;
7028                         if (event->attr.config != entry->type)
7029                                 continue;
7030                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
7031                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
7032                 }
7033 unlock:
7034                 rcu_read_unlock();
7035         }
7036
7037         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
7038 }
7039 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
7040
7041 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
7042 {
7043         perf_trace_destroy(event);
7044 }
7045
7046 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
7047 {
7048         int err;
7049
7050         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7051                 return -ENOENT;
7052
7053         /*
7054          * no branch sampling for tracepoint events
7055          */
7056         if (has_branch_stack(event))
7057                 return -EOPNOTSUPP;
7058
7059         err = perf_trace_init(event);
7060         if (err)
7061                 return err;
7062
7063         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
7064
7065         return 0;
7066 }
7067
7068 static struct pmu perf_tracepoint = {
7069         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7070
7071         .event_init     = perf_tp_event_init,
7072         .add            = perf_trace_add,
7073         .del            = perf_trace_del,
7074         .start          = perf_swevent_start,
7075         .stop           = perf_swevent_stop,
7076         .read           = perf_swevent_read,
7077 };
7078
7079 static inline void perf_tp_register(void)
7080 {
7081         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
7082 }
7083
7084 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
7085 {
7086         char *filter_str;
7087         int ret;
7088
7089         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7090                 return -EINVAL;
7091
7092         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
7093         if (IS_ERR(filter_str))
7094                 return PTR_ERR(filter_str);
7095
7096         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
7097
7098         kfree(filter_str);
7099         return ret;
7100 }
7101
7102 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7103 {
7104         ftrace_profile_free_filter(event);
7105 }
7106
7107 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7108 {
7109         struct bpf_prog *prog;
7110
7111         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7112                 return -EINVAL;
7113
7114         if (event->tp_event->prog)
7115                 return -EEXIST;
7116
7117         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_UKPROBE))
7118                 /* bpf programs can only be attached to u/kprobes */
7119                 return -EINVAL;
7120
7121         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
7122         if (IS_ERR(prog))
7123                 return PTR_ERR(prog);
7124
7125         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
7126                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
7127                 bpf_prog_put(prog);
7128                 return -EINVAL;
7129         }
7130
7131         event->tp_event->prog = prog;
7132
7133         return 0;
7134 }
7135
7136 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7137 {
7138         struct bpf_prog *prog;
7139
7140         if (!event->tp_event)
7141                 return;
7142
7143         prog = event->tp_event->prog;
7144         if (prog) {
7145                 event->tp_event->prog = NULL;
7146                 bpf_prog_put(prog);
7147         }
7148 }
7149
7150 #else
7151
7152 static inline void perf_tp_register(void)
7153 {
7154 }
7155
7156 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
7157 {
7158         return -ENOENT;
7159 }
7160
7161 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7162 {
7163 }
7164
7165 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7166 {
7167         return -ENOENT;
7168 }
7169
7170 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7171 {
7172 }
7173 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
7174
7175 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
7176 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
7177 {
7178         struct perf_sample_data sample;
7179         struct pt_regs *regs = data;
7180
7181         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
7182
7183         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
7184                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
7185 }
7186 #endif
7187
7188 /*
7189  * hrtimer based swevent callback
7190  */
7191
7192 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
7193 {
7194         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
7195         struct perf_sample_data data;
7196         struct pt_regs *regs;
7197         struct perf_event *event;
7198         u64 period;
7199
7200         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
7201
7202         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
7203                 return HRTIMER_NORESTART;
7204
7205         event->pmu->read(event);
7206
7207         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
7208         regs = get_irq_regs();
7209
7210         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
7211                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
7212                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
7213                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
7214         }
7215
7216         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
7217         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
7218
7219         return ret;
7220 }
7221
7222 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
7223 {
7224         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7225         s64 period;
7226
7227         if (!is_sampling_event(event))
7228                 return;
7229
7230         period = local64_read(&hwc->period_left);
7231         if (period) {
7232                 if (period < 0)
7233                         period = 10000;
7234
7235                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
7236         } else {
7237                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
7238         }
7239         hrtimer_start(&hwc->hrtimer, ns_to_ktime(period),
7240                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
7241 }
7242
7243 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
7244 {
7245         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7246
7247         if (is_sampling_event(event)) {
7248                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
7249                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
7250
7251                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
7252         }
7253 }
7254
7255 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
7256 {
7257         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7258
7259         if (!is_sampling_event(event))
7260                 return;
7261
7262         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
7263         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
7264
7265         /*
7266          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
7267          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
7268          */
7269         if (event->attr.freq) {
7270                 long freq = event->attr.sample_freq;
7271
7272                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
7273                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
7274                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7275                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
7276                 event->attr.freq = 0;
7277         }
7278 }
7279
7280 /*
7281  * Software event: cpu wall time clock
7282  */
7283
7284 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
7285 {
7286         s64 prev;
7287         u64 now;
7288
7289         now = local_clock();
7290         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7291         local64_add(now - prev, &event->count);
7292 }
7293
7294 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7295 {
7296         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
7297         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7298 }
7299
7300 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7301 {
7302         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7303         cpu_clock_event_update(event);
7304 }
7305
7306 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7307 {
7308         if (flags & PERF_EF_START)
7309                 cpu_clock_event_start(event, flags);
7310         perf_event_update_userpage(event);
7311
7312         return 0;
7313 }
7314
7315 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7316 {
7317         cpu_clock_event_stop(event, flags);
7318 }
7319
7320 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
7321 {
7322         cpu_clock_event_update(event);
7323 }
7324
7325 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
7326 {
7327         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7328                 return -ENOENT;
7329
7330         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
7331                 return -ENOENT;
7332
7333         /*
7334          * no branch sampling for software events
7335          */
7336         if (has_branch_stack(event))
7337                 return -EOPNOTSUPP;
7338
7339         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7340
7341         return 0;
7342 }
7343
7344 static struct pmu perf_cpu_clock = {
7345         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7346
7347         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7348
7349         .event_init     = cpu_clock_event_init,
7350         .add            = cpu_clock_event_add,
7351         .del            = cpu_clock_event_del,
7352         .start          = cpu_clock_event_start,
7353         .stop           = cpu_clock_event_stop,
7354         .read           = cpu_clock_event_read,
7355 };
7356
7357 /*
7358  * Software event: task time clock
7359  */
7360
7361 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
7362 {
7363         u64 prev;
7364         s64 delta;
7365
7366         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7367         delta = now - prev;
7368         local64_add(delta, &event->count);
7369 }
7370
7371 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7372 {
7373         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7374         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7375 }
7376
7377 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7378 {
7379         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7380         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7381 }
7382
7383 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7384 {
7385         if (flags & PERF_EF_START)
7386                 task_clock_event_start(event, flags);
7387         perf_event_update_userpage(event);
7388
7389         return 0;
7390 }
7391
7392 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7393 {
7394         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7395 }
7396
7397 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7398 {
7399         u64 now = perf_clock();
7400         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7401         u64 time = event->ctx->time + delta;
7402
7403         task_clock_event_update(event, time);
7404 }
7405
7406 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7407 {
7408         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7409                 return -ENOENT;
7410
7411         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7412                 return -ENOENT;
7413
7414         /*
7415          * no branch sampling for software events
7416          */
7417         if (has_branch_stack(event))
7418                 return -EOPNOTSUPP;
7419
7420         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7421
7422         return 0;
7423 }
7424
7425 static struct pmu perf_task_clock = {
7426         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7427
7428         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7429
7430         .event_init     = task_clock_event_init,
7431         .add            = task_clock_event_add,
7432         .del            = task_clock_event_del,
7433         .start          = task_clock_event_start,
7434         .stop           = task_clock_event_stop,
7435         .read           = task_clock_event_read,
7436 };
7437
7438 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7439 {
7440 }
7441
7442 static void perf_pmu_nop_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7443 {
7444 }
7445
7446 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7447 {
7448         return 0;
7449 }
7450
7451 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nop_txn_flags);
7452
7453 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7454 {
7455         __this_cpu_write(nop_txn_flags, flags);
7456
7457         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7458                 return;
7459
7460         perf_pmu_disable(pmu);
7461 }
7462
7463 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7464 {
7465         unsigned int flags = __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7466
7467         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7468
7469         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7470                 return 0;
7471
7472         perf_pmu_enable(pmu);
7473         return 0;
7474 }
7475
7476 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7477 {
7478         unsigned int flags =  __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7479
7480         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7481
7482         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7483                 return;
7484
7485         perf_pmu_enable(pmu);
7486 }
7487
7488 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7489 {
7490         return 0;
7491 }
7492
7493 /*
7494  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7495  * pmu_cpu_context too.
7496  */
7497 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7498 {
7499         struct pmu *pmu;
7500
7501         if (ctxn < 0)
7502                 return NULL;
7503
7504         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7505                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7506                         return pmu->pmu_cpu_context;
7507         }
7508
7509         return NULL;
7510 }
7511
7512 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7513 {
7514         int cpu;
7515
7516         for_each_possible_cpu(cpu) {
7517                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7518
7519                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7520
7521                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7522                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7523         }
7524 }
7525
7526 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7527 {
7528         struct pmu *i;
7529
7530         mutex_lock(&pmus_lock);
7531         /*
7532          * Like a real lame refcount.
7533          */
7534         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7535                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7536                         update_pmu_context(i, pmu);
7537                         goto out;
7538                 }
7539         }
7540
7541         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7542 out:
7543         mutex_unlock(&pmus_lock);
7544 }
7545 static struct idr pmu_idr;
7546
7547 static ssize_t
7548 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7549 {
7550         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7551
7552         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7553 }
7554 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7555
7556 static ssize_t
7557 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7558                                 struct device_attribute *attr,
7559                                 char *page)
7560 {
7561         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7562
7563         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7564 }
7565
7566 static DEFINE_MUTEX(mux_interval_mutex);
7567
7568 static ssize_t
7569 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7570                                  struct device_attribute *attr,
7571                                  const char *buf, size_t count)
7572 {
7573         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7574         int timer, cpu, ret;
7575
7576         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7577         if (ret)
7578                 return ret;
7579
7580         if (timer < 1)
7581                 return -EINVAL;
7582
7583         /* same value, noting to do */
7584         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7585                 return count;
7586
7587         mutex_lock(&mux_interval_mutex);
7588         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7589
7590         /* update all cpuctx for this PMU */
7591         get_online_cpus();
7592         for_each_online_cpu(cpu) {
7593                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7594                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7595                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7596
7597                 cpu_function_call(cpu,
7598                         (remote_function_f)perf_mux_hrtimer_restart, cpuctx);
7599         }
7600         put_online_cpus();
7601         mutex_unlock(&mux_interval_mutex);
7602
7603         return count;
7604 }
7605 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7606
7607 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7608         &dev_attr_type.attr,
7609         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7610         NULL,
7611 };
7612 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7613
7614 static int pmu_bus_running;
7615 static struct bus_type pmu_bus = {
7616         .name           = "event_source",
7617         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7618 };
7619
7620 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7621 {
7622         kfree(dev);
7623 }
7624
7625 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7626 {
7627         int ret = -ENOMEM;
7628
7629         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7630         if (!pmu->dev)
7631                 goto out;
7632
7633         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7634         device_initialize(pmu->dev);
7635         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7636         if (ret)
7637                 goto free_dev;
7638
7639         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7640         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7641         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7642         ret = device_add(pmu->dev);
7643         if (ret)
7644                 goto free_dev;
7645
7646 out:
7647         return ret;
7648
7649 free_dev:
7650         put_device(pmu->dev);
7651         goto out;
7652 }
7653
7654 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7655 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7656
7657 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7658 {
7659         int cpu, ret;
7660
7661         mutex_lock(&pmus_lock);
7662         ret = -ENOMEM;
7663         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7664         if (!pmu->pmu_disable_count)
7665                 goto unlock;
7666
7667         pmu->type = -1;
7668         if (!name)
7669                 goto skip_type;
7670         pmu->name = name;
7671
7672         if (type < 0) {
7673                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7674                 if (type < 0) {
7675                         ret = type;
7676                         goto free_pdc;
7677                 }
7678         }
7679         pmu->type = type;
7680
7681         if (pmu_bus_running) {
7682                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7683                 if (ret)
7684                         goto free_idr;
7685         }
7686
7687 skip_type:
7688         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7689         if (pmu->pmu_cpu_context)
7690                 goto got_cpu_context;
7691
7692         ret = -ENOMEM;
7693         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7694         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7695                 goto free_dev;
7696
7697         for_each_possible_cpu(cpu) {
7698                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7699
7700                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7701                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7702                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7703                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7704                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7705
7706                 __perf_mux_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7707
7708                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7709         }
7710
7711 got_cpu_context:
7712         if (!pmu->start_txn) {
7713                 if (pmu->pmu_enable) {
7714                         /*
7715                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7716                          * transaction stubs that use that to try and batch
7717                          * hardware accesses.
7718                          */
7719                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7720                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7721                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7722                 } else {
7723                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_txn;
7724                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7725                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7726                 }
7727         }
7728
7729         if (!pmu->pmu_enable) {
7730                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7731                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7732         }
7733
7734         if (!pmu->event_idx)
7735                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7736
7737         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7738         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7739         ret = 0;
7740 unlock:
7741         mutex_unlock(&pmus_lock);
7742
7743         return ret;
7744
7745 free_dev:
7746         device_del(pmu->dev);
7747         put_device(pmu->dev);
7748
7749 free_idr:
7750         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7751                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7752
7753 free_pdc:
7754         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7755         goto unlock;
7756 }
7757 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7758
7759 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7760 {
7761         mutex_lock(&pmus_lock);
7762         list_del_rcu(&pmu->entry);
7763         mutex_unlock(&pmus_lock);
7764
7765         /*
7766          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7767          * synchronize against both of those.
7768          */
7769         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7770         synchronize_rcu();
7771
7772         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7773         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7774                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7775         device_del(pmu->dev);
7776         put_device(pmu->dev);
7777         free_pmu_context(pmu);
7778 }
7779 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7780
7781 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7782 {
7783         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7784         int ret;
7785
7786         if (!try_module_get(pmu->module))
7787                 return -ENODEV;
7788
7789         if (event->group_leader != event) {
7790                 /*
7791                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7792                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7793                  */
7794                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7795                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7796                 BUG_ON(!ctx);
7797         }
7798
7799         event->pmu = pmu;
7800         ret = pmu->event_init(event);
7801
7802         if (ctx)
7803                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7804
7805         if (ret)
7806                 module_put(pmu->module);
7807
7808         return ret;
7809 }
7810
7811 static struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7812 {
7813         struct pmu *pmu = NULL;
7814         int idx;
7815         int ret;
7816
7817         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7818
7819         rcu_read_lock();
7820         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7821         rcu_read_unlock();
7822         if (pmu) {
7823                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7824                 if (ret)
7825                         pmu = ERR_PTR(ret);
7826                 goto unlock;
7827         }
7828
7829         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7830                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7831                 if (!ret)
7832                         goto unlock;
7833
7834                 if (ret != -ENOENT) {
7835                         pmu = ERR_PTR(ret);
7836                         goto unlock;
7837                 }
7838         }
7839         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7840 unlock:
7841         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7842
7843         return pmu;
7844 }
7845
7846 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7847 {
7848         if (event->parent)
7849                 return;
7850
7851         if (is_cgroup_event(event))
7852                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7853 }
7854
7855 /* Freq events need the tick to stay alive (see perf_event_task_tick). */
7856 static void account_freq_event_nohz(void)
7857 {
7858 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
7859         /* Lock so we don't race with concurrent unaccount */
7860         spin_lock(&nr_freq_lock);
7861         if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7862                 tick_nohz_dep_set(TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
7863         spin_unlock(&nr_freq_lock);
7864 #endif
7865 }
7866
7867 static void account_freq_event(void)
7868 {
7869         if (tick_nohz_full_enabled())
7870                 account_freq_event_nohz();
7871         else
7872                 atomic_inc(&nr_freq_events);
7873 }
7874
7875
7876 static void account_event(struct perf_event *event)
7877 {
7878         bool inc = false;
7879
7880         if (event->parent)
7881                 return;
7882
7883         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7884                 inc = true;
7885         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7886                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7887         if (event->attr.comm)
7888                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7889         if (event->attr.task)
7890                 atomic_inc(&nr_task_events);
7891         if (event->attr.freq)
7892                 account_freq_event();
7893         if (event->attr.context_switch) {
7894                 atomic_inc(&nr_switch_events);
7895                 inc = true;
7896         }
7897         if (has_branch_stack(event))
7898                 inc = true;
7899         if (is_cgroup_event(event))
7900                 inc = true;
7901
7902         if (inc) {
7903                 if (atomic_inc_not_zero(&perf_sched_count))
7904                         goto enabled;
7905
7906                 mutex_lock(&perf_sched_mutex);
7907                 if (!atomic_read(&perf_sched_count)) {
7908                         static_branch_enable(&perf_sched_events);
7909                         /*
7910                          * Guarantee that all CPUs observe they key change and
7911                          * call the perf scheduling hooks before proceeding to
7912                          * install events that need them.
7913                          */
7914                         synchronize_sched();
7915                 }
7916                 /*
7917                  * Now that we have waited for the sync_sched(), allow further
7918                  * increments to by-pass the mutex.
7919                  */
7920                 atomic_inc(&perf_sched_count);
7921                 mutex_unlock(&perf_sched_mutex);
7922         }
7923 enabled:
7924
7925         account_event_cpu(event, event->cpu);
7926 }
7927
7928 /*
7929  * Allocate and initialize a event structure
7930  */
7931 static struct perf_event *
7932 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7933                  struct task_struct *task,
7934                  struct perf_event *group_leader,
7935                  struct perf_event *parent_event,
7936                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7937                  void *context, int cgroup_fd)
7938 {
7939         struct pmu *pmu;
7940         struct perf_event *event;
7941         struct hw_perf_event *hwc;
7942         long err = -EINVAL;
7943
7944         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7945                 if (!task || cpu != -1)
7946                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7947         }
7948
7949         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7950         if (!event)
7951                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7952
7953         /*
7954          * Single events are their own group leaders, with an
7955          * empty sibling list:
7956          */
7957         if (!group_leader)
7958                 group_leader = event;
7959
7960         mutex_init(&event->child_mutex);
7961         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7962
7963         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7964         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7965         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7966         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7967         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7968         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7969
7970
7971         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7972         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7973
7974         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7975
7976         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7977         event->cpu              = cpu;
7978         event->attr             = *attr;
7979         event->group_leader     = group_leader;
7980         event->pmu              = NULL;
7981         event->oncpu            = -1;
7982
7983         event->parent           = parent_event;
7984
7985         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7986         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7987
7988         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7989
7990         if (task) {
7991                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7992                 /*
7993                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7994                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7995                  * pmu before we get a ctx.
7996                  */
7997                 event->hw.target = task;
7998         }
7999
8000         event->clock = &local_clock;
8001         if (parent_event)
8002                 event->clock = parent_event->clock;
8003
8004         if (!overflow_handler && parent_event) {
8005                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8006                 context = parent_event->overflow_handler_context;
8007         }
8008
8009         event->overflow_handler = overflow_handler;
8010         event->overflow_handler_context = context;
8011
8012         perf_event__state_init(event);
8013
8014         pmu = NULL;
8015
8016         hwc = &event->hw;
8017         hwc->sample_period = attr->sample_period;
8018         if (attr->freq && attr->sample_freq)
8019                 hwc->sample_period = 1;
8020         hwc->last_period = hwc->sample_period;
8021
8022         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
8023
8024         /*
8025          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
8026          */
8027         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
8028                 goto err_ns;
8029
8030         if (!has_branch_stack(event))
8031                 event->attr.branch_sample_type = 0;
8032
8033         if (cgroup_fd != -1) {
8034                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
8035                 if (err)
8036                         goto err_ns;
8037         }
8038
8039         pmu = perf_init_event(event);
8040         if (!pmu)
8041                 goto err_ns;
8042         else if (IS_ERR(pmu)) {
8043                 err = PTR_ERR(pmu);
8044                 goto err_ns;
8045         }
8046
8047         err = exclusive_event_init(event);
8048         if (err)
8049                 goto err_pmu;
8050
8051         if (!event->parent) {
8052                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
8053                         err = get_callchain_buffers();
8054                         if (err)
8055                                 goto err_per_task;
8056                 }
8057         }
8058
8059         /* symmetric to unaccount_event() in _free_event() */
8060         account_event(event);
8061
8062         return event;
8063
8064 err_per_task:
8065         exclusive_event_destroy(event);
8066
8067 err_pmu:
8068         if (event->destroy)
8069                 event->destroy(event);
8070         module_put(pmu->module);
8071 err_ns:
8072         if (is_cgroup_event(event))
8073                 perf_detach_cgroup(event);
8074         if (event->ns)
8075                 put_pid_ns(event->ns);
8076         kfree(event);
8077
8078         return ERR_PTR(err);
8079 }
8080
8081 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
8082                           struct perf_event_attr *attr)
8083 {
8084         u32 size;
8085         int ret;
8086
8087         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
8088                 return -EFAULT;
8089
8090         /*
8091          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
8092          */
8093         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
8094
8095         ret = get_user(size, &uattr->size);
8096         if (ret)
8097                 return ret;
8098
8099         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
8100                 goto err_size;
8101
8102         if (!size)              /* abi compat */
8103                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
8104
8105         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
8106                 goto err_size;
8107
8108         /*
8109          * If we're handed a bigger struct than we know of,
8110          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
8111          * user-space does not rely on any kernel feature
8112          * extensions we dont know about yet.
8113          */
8114         if (size > sizeof(*attr)) {
8115                 unsigned char __user *addr;
8116                 unsigned char __user *end;
8117                 unsigned char val;
8118
8119                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
8120                 end  = (void __user *)uattr + size;
8121
8122                 for (; addr < end; addr++) {
8123                         ret = get_user(val, addr);
8124                         if (ret)
8125                                 return ret;
8126                         if (val)
8127                                 goto err_size;
8128                 }
8129                 size = sizeof(*attr);
8130         }
8131
8132         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
8133         if (ret)
8134                 return -EFAULT;
8135
8136         if (attr->__reserved_1)
8137                 return -EINVAL;
8138
8139         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
8140                 return -EINVAL;
8141
8142         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
8143                 return -EINVAL;
8144
8145         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
8146                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
8147
8148                 /* only using defined bits */
8149                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
8150                         return -EINVAL;
8151
8152                 /* at least one branch bit must be set */
8153                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
8154                         return -EINVAL;
8155
8156                 /* propagate priv level, when not set for branch */
8157                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
8158
8159                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
8160                         if (!attr->exclude_kernel)
8161                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
8162
8163                         if (!attr->exclude_user)
8164                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
8165
8166                         if (!attr->exclude_hv)
8167                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
8168                         /*
8169                          * adjust user setting (for HW filter setup)
8170                          */
8171                         attr->branch_sample_type = mask;
8172                 }
8173                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
8174                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
8175                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8176                         return -EACCES;
8177         }
8178
8179         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
8180                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
8181                 if (ret)
8182                         return ret;
8183         }
8184
8185         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
8186                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
8187                         return -ENOSYS;
8188
8189                 /*
8190                  * We have __u32 type for the size, but so far
8191                  * we can only use __u16 as maximum due to the
8192                  * __u16 sample size limit.
8193                  */
8194                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
8195                         ret = -EINVAL;
8196                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
8197                         ret = -EINVAL;
8198         }
8199
8200         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
8201                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
8202 out:
8203         return ret;
8204
8205 err_size:
8206         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
8207         ret = -E2BIG;
8208         goto out;
8209 }
8210
8211 static int
8212 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
8213 {
8214         struct ring_buffer *rb = NULL;
8215         int ret = -EINVAL;
8216
8217         if (!output_event)
8218                 goto set;
8219
8220         /* don't allow circular references */
8221         if (event == output_event)
8222                 goto out;
8223
8224         /*
8225          * Don't allow cross-cpu buffers
8226          */
8227         if (output_event->cpu != event->cpu)
8228                 goto out;
8229
8230         /*
8231          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
8232          */
8233         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
8234                 goto out;
8235
8236         /*
8237          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
8238          */
8239         if (output_event->clock != event->clock)
8240                 goto out;
8241
8242         /*
8243          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
8244          */
8245         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
8246             event->pmu != output_event->pmu)
8247                 goto out;
8248
8249 set:
8250         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
8251         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
8252         if (atomic_read(&event->mmap_count))
8253                 goto unlock;
8254
8255         if (output_event) {
8256                 /* get the rb we want to redirect to */
8257                 rb = ring_buffer_get(output_event);
8258                 if (!rb)
8259                         goto unlock;
8260         }
8261
8262         ring_buffer_attach(event, rb);
8263
8264         ret = 0;
8265 unlock:
8266         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
8267
8268 out:
8269         return ret;
8270 }
8271
8272 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
8273 {
8274         if (b < a)
8275                 swap(a, b);
8276
8277         mutex_lock(a);
8278         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
8279 }
8280
8281 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
8282 {
8283         bool nmi_safe = false;
8284
8285         switch (clk_id) {
8286         case CLOCK_MONOTONIC:
8287                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
8288                 nmi_safe = true;
8289                 break;
8290
8291         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
8292                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
8293                 nmi_safe = true;
8294                 break;
8295
8296         case CLOCK_REALTIME:
8297                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
8298                 break;
8299
8300         case CLOCK_BOOTTIME:
8301                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
8302                 break;
8303
8304         case CLOCK_TAI:
8305                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
8306                 break;
8307
8308         default:
8309                 return -EINVAL;
8310         }
8311
8312         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
8313                 return -EINVAL;
8314
8315         return 0;
8316 }
8317
8318 /**
8319  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
8320  *
8321  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
8322  * @pid:                target pid
8323  * @cpu:                target cpu
8324  * @group_fd:           group leader event fd
8325  */
8326 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
8327                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
8328                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
8329 {
8330         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
8331         struct perf_event *event, *sibling;
8332         struct perf_event_attr attr;
8333         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
8334         struct file *event_file = NULL;
8335         struct fd group = {NULL, 0};
8336         struct task_struct *task = NULL;
8337         struct pmu *pmu;
8338         int event_fd;
8339         int move_group = 0;
8340         int err;
8341         int f_flags = O_RDWR;
8342         int cgroup_fd = -1;
8343
8344         /* for future expandability... */
8345         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
8346                 return -EINVAL;
8347
8348         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
8349         if (err)
8350                 return err;
8351
8352         if (!attr.exclude_kernel) {
8353                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8354                         return -EACCES;
8355         }
8356
8357         if (attr.freq) {
8358                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
8359                         return -EINVAL;
8360         } else {
8361                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
8362                         return -EINVAL;
8363         }
8364
8365         /*
8366          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
8367          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
8368          * designates the cpu on which to monitor threads from that
8369          * cgroup.
8370          */
8371         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
8372                 return -EINVAL;
8373
8374         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
8375                 f_flags |= O_CLOEXEC;
8376
8377         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
8378         if (event_fd < 0)
8379                 return event_fd;
8380
8381         if (group_fd != -1) {
8382                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
8383                 if (err)
8384                         goto err_fd;
8385                 group_leader = group.file->private_data;
8386                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
8387                         output_event = group_leader;
8388                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
8389                         group_leader = NULL;
8390         }
8391
8392         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
8393                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
8394                 if (IS_ERR(task)) {
8395                         err = PTR_ERR(task);
8396                         goto err_group_fd;
8397                 }
8398         }
8399
8400         if (task && group_leader &&
8401             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
8402                 err = -EINVAL;
8403                 goto err_task;
8404         }
8405
8406         get_online_cpus();
8407
8408         if (task) {
8409                 err = mutex_lock_interruptible(&task->signal->cred_guard_mutex);
8410                 if (err)
8411                         goto err_cpus;
8412
8413                 /*
8414                  * Reuse ptrace permission checks for now.
8415                  *
8416                  * We must hold cred_guard_mutex across this and any potential
8417                  * perf_install_in_context() call for this new event to
8418                  * serialize against exec() altering our credentials (and the
8419                  * perf_event_exit_task() that could imply).
8420                  */
8421                 err = -EACCES;
8422                 if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ_REALCREDS))
8423                         goto err_cred;
8424         }
8425
8426         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
8427                 cgroup_fd = pid;
8428
8429         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
8430                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
8431         if (IS_ERR(event)) {
8432                 err = PTR_ERR(event);
8433                 goto err_cred;
8434         }
8435
8436         if (is_sampling_event(event)) {
8437                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
8438                         err = -ENOTSUPP;
8439                         goto err_alloc;
8440                 }
8441         }
8442
8443         /*
8444          * Special case software events and allow them to be part of
8445          * any hardware group.
8446          */
8447         pmu = event->pmu;
8448
8449         if (attr.use_clockid) {
8450                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
8451                 if (err)
8452                         goto err_alloc;
8453         }
8454
8455         if (group_leader &&
8456             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
8457                 if (is_software_event(event)) {
8458                         /*
8459                          * If event and group_leader are not both a software
8460                          * event, and event is, then group leader is not.
8461                          *
8462                          * Allow the addition of software events to !software
8463                          * groups, this is safe because software events never
8464                          * fail to schedule.
8465                          */
8466                         pmu = group_leader->pmu;
8467                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8468                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8469                         /*
8470                          * In case the group is a pure software group, and we
8471                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8472                          * the hardware context.
8473                          */
8474                         move_group = 1;
8475                 }
8476         }
8477
8478         /*
8479          * Get the target context (task or percpu):
8480          */
8481         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8482         if (IS_ERR(ctx)) {
8483                 err = PTR_ERR(ctx);
8484                 goto err_alloc;
8485         }
8486
8487         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8488                 err = -EBUSY;
8489                 goto err_context;
8490         }
8491
8492         /*
8493          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8494          */
8495         if (group_leader) {
8496                 err = -EINVAL;
8497
8498                 /*
8499                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8500                  * becoming part of another group-sibling):
8501                  */
8502                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8503                         goto err_context;
8504
8505                 /* All events in a group should have the same clock */
8506                 if (group_leader->clock != event->clock)
8507                         goto err_context;
8508
8509                 /*
8510                  * Do not allow to attach to a group in a different
8511                  * task or CPU context:
8512                  */
8513                 if (move_group) {
8514                         /*
8515                          * Make sure we're both on the same task, or both
8516                          * per-cpu events.
8517                          */
8518                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8519                                 goto err_context;
8520
8521                         /*
8522                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8523                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8524                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8525                          */
8526                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8527                                 goto err_context;
8528                 } else {
8529                         if (group_leader->ctx != ctx)
8530                                 goto err_context;
8531                 }
8532
8533                 /*
8534                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8535                  */
8536                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8537                         goto err_context;
8538         }
8539
8540         if (output_event) {
8541                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8542                 if (err)
8543                         goto err_context;
8544         }
8545
8546         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8547                                         f_flags);
8548         if (IS_ERR(event_file)) {
8549                 err = PTR_ERR(event_file);
8550                 event_file = NULL;
8551                 goto err_context;
8552         }
8553
8554         if (move_group) {
8555                 gctx = group_leader->ctx;
8556                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8557                 if (gctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8558                         err = -ESRCH;
8559                         goto err_locked;
8560                 }
8561         } else {
8562                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8563         }
8564
8565         if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8566                 err = -ESRCH;
8567                 goto err_locked;
8568         }
8569
8570         if (!perf_event_validate_size(event)) {
8571                 err = -E2BIG;
8572                 goto err_locked;
8573         }
8574
8575         /*
8576          * Must be under the same ctx::mutex as perf_install_in_context(),
8577          * because we need to serialize with concurrent event creation.
8578          */
8579         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8580                 /* exclusive and group stuff are assumed mutually exclusive */
8581                 WARN_ON_ONCE(move_group);
8582
8583                 err = -EBUSY;
8584                 goto err_locked;
8585         }
8586
8587         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8588
8589         /*
8590          * This is the point on no return; we cannot fail hereafter. This is
8591          * where we start modifying current state.
8592          */
8593
8594         if (move_group) {
8595                 /*
8596                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8597                  * of swizzling perf_event::ctx.
8598                  */
8599                 perf_remove_from_context(group_leader, 0);
8600
8601                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8602                                     group_entry) {
8603                         perf_remove_from_context(sibling, 0);
8604                         put_ctx(gctx);
8605                 }
8606
8607                 /*
8608                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8609                  * the old lists, before installing it on new lists.
8610                  */
8611                 synchronize_rcu();
8612
8613                 /*
8614                  * Install the group siblings before the group leader.
8615                  *
8616                  * Because a group leader will try and install the entire group
8617                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8618                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8619                  *
8620                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8621                  * reachable through the group lists.
8622                  */
8623                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8624                                     group_entry) {
8625                         perf_event__state_init(sibling);
8626                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8627                         get_ctx(ctx);
8628                 }
8629
8630                 /*
8631                  * Removing from the context ends up with disabled
8632                  * event. What we want here is event in the initial
8633                  * startup state, ready to be add into new context.
8634                  */
8635                 perf_event__state_init(group_leader);
8636                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8637                 get_ctx(ctx);
8638
8639                 /*
8640                  * Now that all events are installed in @ctx, nothing
8641                  * references @gctx anymore, so drop the last reference we have
8642                  * on it.
8643                  */
8644                 put_ctx(gctx);
8645         }
8646
8647         /*
8648          * Precalculate sample_data sizes; do while holding ctx::mutex such
8649          * that we're serialized against further additions and before
8650          * perf_install_in_context() which is the point the event is active and
8651          * can use these values.
8652          */
8653         perf_event__header_size(event);
8654         perf_event__id_header_size(event);
8655
8656         event->owner = current;
8657
8658         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8659         perf_unpin_context(ctx);
8660
8661         if (move_group)
8662                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8663         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8664
8665         if (task) {
8666                 mutex_unlock(&task->signal->cred_guard_mutex);
8667                 put_task_struct(task);
8668         }
8669
8670         put_online_cpus();
8671
8672         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8673         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8674         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8675
8676         /*
8677          * Drop the reference on the group_event after placing the
8678          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8679          * of the group leader will find the pointer to itself in
8680          * perf_group_detach().
8681          */
8682         fdput(group);
8683         fd_install(event_fd, event_file);
8684         return event_fd;
8685
8686 err_locked:
8687         if (move_group)
8688                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8689         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8690 /* err_file: */
8691         fput(event_file);
8692 err_context:
8693         perf_unpin_context(ctx);
8694         put_ctx(ctx);
8695 err_alloc:
8696         /*
8697          * If event_file is set, the fput() above will have called ->release()
8698          * and that will take care of freeing the event.
8699          */
8700         if (!event_file)
8701                 free_event(event);
8702 err_cred:
8703         if (task)
8704                 mutex_unlock(&task->signal->cred_guard_mutex);
8705 err_cpus:
8706         put_online_cpus();
8707 err_task:
8708         if (task)
8709                 put_task_struct(task);
8710 err_group_fd:
8711         fdput(group);
8712 err_fd:
8713         put_unused_fd(event_fd);
8714         return err;
8715 }
8716
8717 /**
8718  * perf_event_create_kernel_counter
8719  *
8720  * @attr: attributes of the counter to create
8721  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8722  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8723  */
8724 struct perf_event *
8725 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8726                                  struct task_struct *task,
8727                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8728                                  void *context)
8729 {
8730         struct perf_event_context *ctx;
8731         struct perf_event *event;
8732         int err;
8733
8734         /*
8735          * Get the target context (task or percpu):
8736          */
8737
8738         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8739                                  overflow_handler, context, -1);
8740         if (IS_ERR(event)) {
8741                 err = PTR_ERR(event);
8742                 goto err;
8743         }
8744
8745         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8746         event->owner = TASK_TOMBSTONE;
8747
8748         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8749         if (IS_ERR(ctx)) {
8750                 err = PTR_ERR(ctx);
8751                 goto err_free;
8752         }
8753
8754         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8755         mutex_lock(&ctx->mutex);
8756         if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8757                 err = -ESRCH;
8758                 goto err_unlock;
8759         }
8760
8761         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8762                 err = -EBUSY;
8763                 goto err_unlock;
8764         }
8765
8766         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8767         perf_unpin_context(ctx);
8768         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8769
8770         return event;
8771
8772 err_unlock:
8773         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8774         perf_unpin_context(ctx);
8775         put_ctx(ctx);
8776 err_free:
8777         free_event(event);
8778 err:
8779         return ERR_PTR(err);
8780 }
8781 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8782
8783 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8784 {
8785         struct perf_event_context *src_ctx;
8786         struct perf_event_context *dst_ctx;
8787         struct perf_event *event, *tmp;
8788         LIST_HEAD(events);
8789
8790         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8791         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8792
8793         /*
8794          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8795          * of swizzling perf_event::ctx.
8796          */
8797         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8798         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8799                                  event_entry) {
8800                 perf_remove_from_context(event, 0);
8801                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8802                 put_ctx(src_ctx);
8803                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8804         }
8805
8806         /*
8807          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8808          */
8809         synchronize_rcu();
8810
8811         /*
8812          * Re-instate events in 2 passes.
8813          *
8814          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8815          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8816          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8817          * context.
8818          */
8819         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8820                 if (event->group_leader == event)
8821                         continue;
8822
8823                 list_del(&event->migrate_entry);
8824                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8825                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8826                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8827                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8828                 get_ctx(dst_ctx);
8829         }
8830
8831         /*
8832          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8833          * to make it go.
8834          */
8835         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8836                 list_del(&event->migrate_entry);
8837                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8838                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8839                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8840                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8841                 get_ctx(dst_ctx);
8842         }
8843         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8844         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8845 }
8846 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8847
8848 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8849                                struct task_struct *child)
8850 {
8851         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8852         u64 child_val;
8853
8854         if (child_event->attr.inherit_stat)
8855                 perf_event_read_event(child_event, child);
8856
8857         child_val = perf_event_count(child_event);
8858
8859         /*
8860          * Add back the child's count to the parent's count:
8861          */
8862         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8863         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8864                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8865         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8866                      &parent_event->child_total_time_running);
8867 }
8868
8869 static void
8870 perf_event_exit_event(struct perf_event *child_event,
8871                       struct perf_event_context *child_ctx,
8872                       struct task_struct *child)
8873 {
8874         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8875
8876         /*
8877          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8878          * switch optimization the original events could've ended up in a
8879          * random child task.
8880          *
8881          * If we were to destroy the original group, all group related
8882          * operations would cease to function properly after this random
8883          * child dies.
8884          *
8885          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8886          * and being thorough is better.
8887          */
8888         raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
8889         WARN_ON_ONCE(child_ctx->is_active);
8890
8891         if (parent_event)
8892                 perf_group_detach(child_event);
8893         list_del_event(child_event, child_ctx);
8894         child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT; /* is_event_hup() */
8895         raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
8896
8897         /*
8898          * Parent events are governed by their filedesc, retain them.
8899          */
8900         if (!parent_event) {
8901                 perf_event_wakeup(child_event);
8902                 return;
8903         }
8904         /*
8905          * Child events can be cleaned up.
8906          */
8907
8908         sync_child_event(child_event, child);
8909
8910         /*
8911          * Remove this event from the parent's list
8912          */
8913         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8914         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8915         list_del_init(&child_event->child_list);
8916         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8917
8918         /*
8919          * Kick perf_poll() for is_event_hup().
8920          */
8921         perf_event_wakeup(parent_event);
8922         free_event(child_event);
8923         put_event(parent_event);
8924 }
8925
8926 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8927 {
8928         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8929         struct perf_event *child_event, *next;
8930
8931         WARN_ON_ONCE(child != current);
8932
8933         child_ctx = perf_pin_task_context(child, ctxn);
8934         if (!child_ctx)
8935                 return;
8936
8937         /*
8938          * In order to reduce the amount of tricky in ctx tear-down, we hold
8939          * ctx::mutex over the entire thing. This serializes against almost
8940          * everything that wants to access the ctx.
8941          *
8942          * The exception is sys_perf_event_open() /
8943          * perf_event_create_kernel_count() which does find_get_context()
8944          * without ctx::mutex (it cannot because of the move_group double mutex
8945          * lock thing). See the comments in perf_install_in_context().
8946          */
8947         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8948
8949         /*
8950          * In a single ctx::lock section, de-schedule the events and detach the
8951          * context from the task such that we cannot ever get it scheduled back
8952          * in.
8953          */
8954         raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
8955         task_ctx_sched_out(__get_cpu_context(child_ctx), child_ctx);
8956
8957         /*
8958          * Now that the context is inactive, destroy the task <-> ctx relation
8959          * and mark the context dead.
8960          */
8961         RCU_INIT_POINTER(child->perf_event_ctxp[ctxn], NULL);
8962         put_ctx(child_ctx); /* cannot be last */
8963         WRITE_ONCE(child_ctx->task, TASK_TOMBSTONE);
8964         put_task_struct(current); /* cannot be last */
8965
8966         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8967         raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
8968
8969         if (clone_ctx)
8970                 put_ctx(clone_ctx);
8971
8972         /*
8973          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8974          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8975          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8976          */
8977         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8978
8979         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8980                 perf_event_exit_event(child_event, child_ctx, child);
8981
8982         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8983
8984         put_ctx(child_ctx);
8985 }
8986
8987 /*
8988  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8989  *
8990  * Can be called with cred_guard_mutex held when called from
8991  * install_exec_creds().
8992  */
8993 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8994 {
8995         struct perf_event *event, *tmp;
8996         int ctxn;
8997
8998         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8999         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
9000                                  owner_entry) {
9001                 list_del_init(&event->owner_entry);
9002
9003                 /*
9004                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
9005                  * the owner, closes a race against perf_release() where
9006                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
9007                  */
9008                 smp_store_release(&event->owner, NULL);
9009         }
9010         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
9011
9012         for_each_task_context_nr(ctxn)
9013                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
9014
9015         /*
9016          * The perf_event_exit_task_context calls perf_event_task
9017          * with child's task_ctx, which generates EXIT events for
9018          * child contexts and sets child->perf_event_ctxp[] to NULL.
9019          * At this point we need to send EXIT events to cpu contexts.
9020          */
9021         perf_event_task(child, NULL, 0);
9022 }
9023
9024 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
9025                             struct perf_event_context *ctx)
9026 {
9027         struct perf_event *parent = event->parent;
9028
9029         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
9030                 return;
9031
9032         mutex_lock(&parent->child_mutex);
9033         list_del_init(&event->child_list);
9034         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
9035
9036         put_event(parent);
9037
9038         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
9039         perf_group_detach(event);
9040         list_del_event(event, ctx);
9041         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
9042         free_event(event);
9043 }
9044
9045 /*
9046  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
9047  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
9048  *
9049  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
9050  * help out with the lockdep assertions.
9051  */
9052 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
9053 {
9054         struct perf_event_context *ctx;
9055         struct perf_event *event, *tmp;
9056         int ctxn;
9057
9058         for_each_task_context_nr(ctxn) {
9059                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
9060                 if (!ctx)
9061                         continue;
9062
9063                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9064 again:
9065                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
9066                                 group_entry)
9067                         perf_free_event(event, ctx);
9068
9069                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
9070                                 group_entry)
9071                         perf_free_event(event, ctx);
9072
9073                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
9074                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
9075                         goto again;
9076
9077                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9078
9079                 put_ctx(ctx);
9080         }
9081 }
9082
9083 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
9084 {
9085         int ctxn;
9086
9087         for_each_task_context_nr(ctxn)
9088                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
9089 }
9090
9091 struct file *perf_event_get(unsigned int fd)
9092 {
9093         struct file *file;
9094
9095         file = fget_raw(fd);
9096         if (!file)
9097                 return ERR_PTR(-EBADF);
9098
9099         if (file->f_op != &perf_fops) {
9100                 fput(file);
9101                 return ERR_PTR(-EBADF);
9102         }
9103
9104         return file;
9105 }
9106
9107 const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event)
9108 {
9109         if (!event)
9110                 return ERR_PTR(-EINVAL);
9111
9112         return &event->attr;
9113 }
9114
9115 /*
9116  * inherit a event from parent task to child task:
9117  */
9118 static struct perf_event *
9119 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
9120               struct task_struct *parent,
9121               struct perf_event_context *parent_ctx,
9122               struct task_struct *child,
9123               struct perf_event *group_leader,
9124               struct perf_event_context *child_ctx)
9125 {
9126         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
9127         struct perf_event *child_event;
9128         unsigned long flags;
9129
9130         /*
9131          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
9132          * we link inherited events back to the original parent,
9133          * which has a filp for sure, which we use as the reference
9134          * count:
9135          */
9136         if (parent_event->parent)
9137                 parent_event = parent_event->parent;
9138
9139         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
9140                                            parent_event->cpu,
9141                                            child,
9142                                            group_leader, parent_event,
9143                                            NULL, NULL, -1);
9144         if (IS_ERR(child_event))
9145                 return child_event;
9146
9147         /*
9148          * is_orphaned_event() and list_add_tail(&parent_event->child_list)
9149          * must be under the same lock in order to serialize against
9150          * perf_event_release_kernel(), such that either we must observe
9151          * is_orphaned_event() or they will observe us on the child_list.
9152          */
9153         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
9154         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
9155             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
9156                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9157                 free_event(child_event);
9158                 return NULL;
9159         }
9160
9161         get_ctx(child_ctx);
9162
9163         /*
9164          * Make the child state follow the state of the parent event,
9165          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
9166          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
9167          */
9168         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
9169                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
9170         else
9171                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
9172
9173         if (parent_event->attr.freq) {
9174                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
9175                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
9176
9177                 hwc->sample_period = sample_period;
9178                 hwc->last_period   = sample_period;
9179
9180                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
9181         }
9182
9183         child_event->ctx = child_ctx;
9184         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
9185         child_event->overflow_handler_context
9186                 = parent_event->overflow_handler_context;
9187
9188         /*
9189          * Precalculate sample_data sizes
9190          */
9191         perf_event__header_size(child_event);
9192         perf_event__id_header_size(child_event);
9193
9194         /*
9195          * Link it up in the child's context:
9196          */
9197         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
9198         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
9199         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
9200
9201         /*
9202          * Link this into the parent event's child list
9203          */
9204         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
9205         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9206
9207         return child_event;
9208 }
9209
9210 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
9211               struct task_struct *parent,
9212               struct perf_event_context *parent_ctx,
9213               struct task_struct *child,
9214               struct perf_event_context *child_ctx)
9215 {
9216         struct perf_event *leader;
9217         struct perf_event *sub;
9218         struct perf_event *child_ctr;
9219
9220         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
9221                                  child, NULL, child_ctx);
9222         if (IS_ERR(leader))
9223                 return PTR_ERR(leader);
9224         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
9225                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
9226                                             child, leader, child_ctx);
9227                 if (IS_ERR(child_ctr))
9228                         return PTR_ERR(child_ctr);
9229         }
9230         return 0;
9231 }
9232
9233 static int
9234 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
9235                    struct perf_event_context *parent_ctx,
9236                    struct task_struct *child, int ctxn,
9237                    int *inherited_all)
9238 {
9239         int ret;
9240         struct perf_event_context *child_ctx;
9241
9242         if (!event->attr.inherit) {
9243                 *inherited_all = 0;
9244                 return 0;
9245         }
9246
9247         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9248         if (!child_ctx) {
9249                 /*
9250                  * This is executed from the parent task context, so
9251                  * inherit events that have been marked for cloning.
9252                  * First allocate and initialize a context for the
9253                  * child.
9254                  */
9255
9256                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
9257                 if (!child_ctx)
9258                         return -ENOMEM;
9259
9260                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
9261         }
9262
9263         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
9264                             child, child_ctx);
9265
9266         if (ret)
9267                 *inherited_all = 0;
9268
9269         return ret;
9270 }
9271
9272 /*
9273  * Initialize the perf_event context in task_struct
9274  */
9275 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
9276 {
9277         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
9278         struct perf_event_context *cloned_ctx;
9279         struct perf_event *event;
9280         struct task_struct *parent = current;
9281         int inherited_all = 1;
9282         unsigned long flags;
9283         int ret = 0;
9284
9285         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
9286                 return 0;
9287
9288         /*
9289          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
9290          * swapped under us.
9291          */
9292         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
9293         if (!parent_ctx)
9294                 return 0;
9295
9296         /*
9297          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
9298          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
9299          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
9300          * a fork we can't be exiting at the same time.
9301          */
9302
9303         /*
9304          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
9305          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
9306          */
9307         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
9308
9309         /*
9310          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
9311          * the list, not manipulating it:
9312          */
9313         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
9314                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9315                                          child, ctxn, &inherited_all);
9316                 if (ret)
9317                         break;
9318         }
9319
9320         /*
9321          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
9322          * to allocations, but we need to prevent rotation because
9323          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
9324          */
9325         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9326         parent_ctx->rotate_disable = 1;
9327         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9328
9329         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
9330                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9331                                          child, ctxn, &inherited_all);
9332                 if (ret)
9333                         break;
9334         }
9335
9336         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9337         parent_ctx->rotate_disable = 0;
9338
9339         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9340
9341         if (child_ctx && inherited_all) {
9342                 /*
9343                  * Mark the child context as a clone of the parent
9344                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
9345                  *
9346                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
9347                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
9348                  */
9349                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
9350                 if (cloned_ctx) {
9351                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
9352                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
9353                 } else {
9354                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
9355                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
9356                 }
9357                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
9358         }
9359
9360         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9361         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
9362
9363         perf_unpin_context(parent_ctx);
9364         put_ctx(parent_ctx);
9365
9366         return ret;
9367 }
9368
9369 /*
9370  * Initialize the perf_event context in task_struct
9371  */
9372 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
9373 {
9374         int ctxn, ret;
9375
9376         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
9377         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
9378         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
9379
9380         for_each_task_context_nr(ctxn) {
9381                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
9382                 if (ret) {
9383                         perf_event_free_task(child);
9384                         return ret;
9385                 }
9386         }
9387
9388         return 0;
9389 }
9390
9391 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
9392 {
9393         struct swevent_htable *swhash;
9394         int cpu;
9395
9396         for_each_possible_cpu(cpu) {
9397                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9398                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
9399                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
9400         }
9401 }
9402
9403 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
9404 {
9405         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9406
9407         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
9408         if (swhash->hlist_refcount > 0 && !swevent_hlist_deref(swhash)) {
9409                 struct swevent_hlist *hlist;
9410
9411                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
9412                 WARN_ON(!hlist);
9413                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
9414         }
9415         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
9416 }
9417
9418 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC_CORE
9419 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
9420 {
9421         struct perf_event_context *ctx = __info;
9422         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
9423         struct perf_event *event;
9424
9425         raw_spin_lock(&ctx->lock);
9426         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry)
9427                 __perf_remove_from_context(event, cpuctx, ctx, (void *)DETACH_GROUP);
9428         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
9429 }
9430
9431 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
9432 {
9433         struct perf_event_context *ctx;
9434         struct pmu *pmu;
9435         int idx;
9436
9437         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
9438         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
9439                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
9440
9441                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9442                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
9443                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9444         }
9445         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
9446 }
9447
9448 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
9449 {
9450         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
9451 }
9452 #else
9453 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
9454 #endif
9455
9456 static int
9457 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
9458 {
9459         int cpu;
9460
9461         for_each_online_cpu(cpu)
9462                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9463
9464         return NOTIFY_OK;
9465 }
9466
9467 /*
9468  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
9469  * the generic watchdog code runs as long as possible.
9470  */
9471 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
9472         .notifier_call = perf_reboot,
9473         .priority = INT_MIN,
9474 };
9475
9476 static int
9477 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
9478 {
9479         unsigned int cpu = (long)hcpu;
9480
9481         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
9482
9483         case CPU_UP_PREPARE:
9484                 /*
9485                  * This must be done before the CPU comes alive, because the
9486                  * moment we can run tasks we can encounter (software) events.
9487                  *
9488                  * Specifically, someone can have inherited events on kthreadd
9489                  * or a pre-existing worker thread that gets re-bound.
9490                  */
9491                 perf_event_init_cpu(cpu);
9492                 break;
9493
9494         case CPU_DOWN_PREPARE:
9495                 /*
9496                  * This must be done before the CPU dies because after that an
9497                  * active event might want to IPI the CPU and that'll not work
9498                  * so great for dead CPUs.
9499                  *
9500                  * XXX smp_call_function_single() return -ENXIO without a warn
9501                  * so we could possibly deal with this.
9502                  *
9503                  * This is safe against new events arriving because
9504                  * sys_perf_event_open() serializes against hotplug using
9505                  * get_online_cpus().
9506                  */
9507                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9508                 break;
9509         default:
9510                 break;
9511         }
9512
9513         return NOTIFY_OK;
9514 }
9515
9516 void __init perf_event_init(void)
9517 {
9518         int ret;
9519
9520         idr_init(&pmu_idr);
9521
9522         perf_event_init_all_cpus();
9523         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
9524         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
9525         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
9526         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
9527         perf_tp_register();
9528         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
9529         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
9530
9531         ret = init_hw_breakpoint();
9532         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
9533
9534         /*
9535          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
9536          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
9537          */
9538         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
9539                      != 1024);
9540 }
9541
9542 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
9543                               char *page)
9544 {
9545         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
9546                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
9547
9548         if (pmu_attr->event_str)
9549                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
9550
9551         return 0;
9552 }
9553 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_sysfs_show);
9554
9555 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
9556 {
9557         struct pmu *pmu;
9558         int ret;
9559
9560         mutex_lock(&pmus_lock);
9561
9562         ret = bus_register(&pmu_bus);
9563         if (ret)
9564                 goto unlock;
9565
9566         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9567                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9568                         continue;
9569
9570                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9571                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9572         }
9573         pmu_bus_running = 1;
9574         ret = 0;
9575
9576 unlock:
9577         mutex_unlock(&pmus_lock);
9578
9579         return ret;
9580 }
9581 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9582
9583 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9584 static struct cgroup_subsys_state *
9585 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9586 {
9587         struct perf_cgroup *jc;
9588
9589         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9590         if (!jc)
9591                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9592
9593         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9594         if (!jc->info) {
9595                 kfree(jc);
9596                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9597         }
9598
9599         return &jc->css;
9600 }
9601
9602 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9603 {
9604         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9605
9606         free_percpu(jc->info);
9607         kfree(jc);
9608 }
9609
9610 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9611 {
9612         struct task_struct *task = info;
9613         rcu_read_lock();
9614         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9615         rcu_read_unlock();
9616         return 0;
9617 }
9618
9619 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_taskset *tset)
9620 {
9621         struct task_struct *task;
9622         struct cgroup_subsys_state *css;
9623
9624         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
9625                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9626 }
9627
9628 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9629         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9630         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9631         .attach         = perf_cgroup_attach,
9632 };
9633 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */