]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/events/core.c
perf: Clone child context from parent context pmu
[karo-tx-linux.git] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/perf_event.h>
38 #include <linux/ftrace_event.h>
39 #include <linux/hw_breakpoint.h>
40 #include <linux/mm_types.h>
41 #include <linux/cgroup.h>
42
43 #include "internal.h"
44
45 #include <asm/irq_regs.h>
46
47 struct remote_function_call {
48         struct task_struct      *p;
49         int                     (*func)(void *info);
50         void                    *info;
51         int                     ret;
52 };
53
54 static void remote_function(void *data)
55 {
56         struct remote_function_call *tfc = data;
57         struct task_struct *p = tfc->p;
58
59         if (p) {
60                 tfc->ret = -EAGAIN;
61                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
62                         return;
63         }
64
65         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
66 }
67
68 /**
69  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
70  * @p:          the task to evaluate
71  * @func:       the function to be called
72  * @info:       the function call argument
73  *
74  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
75  * be on the current CPU, which just calls the function directly
76  *
77  * returns: @func return value, or
78  *          -ESRCH  - when the process isn't running
79  *          -EAGAIN - when the process moved away
80  */
81 static int
82 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
83 {
84         struct remote_function_call data = {
85                 .p      = p,
86                 .func   = func,
87                 .info   = info,
88                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
89         };
90
91         if (task_curr(p))
92                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
93
94         return data.ret;
95 }
96
97 /**
98  * cpu_function_call - call a function on the cpu
99  * @func:       the function to be called
100  * @info:       the function call argument
101  *
102  * Calls the function @func on the remote cpu.
103  *
104  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
105  */
106 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
107 {
108         struct remote_function_call data = {
109                 .p      = NULL,
110                 .func   = func,
111                 .info   = info,
112                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
113         };
114
115         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
116
117         return data.ret;
118 }
119
120 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
121                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
122                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
123
124 /*
125  * branch priv levels that need permission checks
126  */
127 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
128         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
129          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
130
131 enum event_type_t {
132         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
133         EVENT_PINNED = 0x2,
134         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
135 };
136
137 /*
138  * perf_sched_events : >0 events exist
139  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
140  */
141 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
142 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
143 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_branch_stack_events);
144
145 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
146 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
147 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
148
149 static LIST_HEAD(pmus);
150 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
151 static struct srcu_struct pmus_srcu;
152
153 /*
154  * perf event paranoia level:
155  *  -1 - not paranoid at all
156  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
157  *   1 - disallow cpu events for unpriv
158  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
159  */
160 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
161
162 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
163 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
164
165 /*
166  * max perf event sample rate
167  */
168 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
169 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
170 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
171
172 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
173
174 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
175 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
176
177 static atomic_t perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
178         ATOMIC_INIT( DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100);
179
180 void update_perf_cpu_limits(void)
181 {
182         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
183
184         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
185         do_div(tmp, 100);
186         atomic_set(&perf_sample_allowed_ns, tmp);
187 }
188
189 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
190
191 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
192                 void __user *buffer, size_t *lenp,
193                 loff_t *ppos)
194 {
195         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
196
197         if (ret || !write)
198                 return ret;
199
200         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
201         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
202         update_perf_cpu_limits();
203
204         return 0;
205 }
206
207 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
208
209 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
210                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
211                                 loff_t *ppos)
212 {
213         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
214
215         if (ret || !write)
216                 return ret;
217
218         update_perf_cpu_limits();
219
220         return 0;
221 }
222
223 /*
224  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
225  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
226  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
227  * we detect that events are taking too long.
228  */
229 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
230 DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
231
232 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
233 {
234         u64 avg_local_sample_len;
235         u64 local_samples_len;
236
237         if (atomic_read(&perf_sample_allowed_ns) == 0)
238                 return;
239
240         /* decay the counter by 1 average sample */
241         local_samples_len = __get_cpu_var(running_sample_length);
242         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
243         local_samples_len += sample_len_ns;
244         __get_cpu_var(running_sample_length) = local_samples_len;
245
246         /*
247          * note: this will be biased artifically low until we have
248          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
249          * from having to maintain a count.
250          */
251         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
252
253         if (avg_local_sample_len <= atomic_read(&perf_sample_allowed_ns))
254                 return;
255
256         if (max_samples_per_tick <= 1)
257                 return;
258
259         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
260         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
261         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
262
263         printk_ratelimited(KERN_WARNING
264                         "perf samples too long (%lld > %d), lowering "
265                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
266                         avg_local_sample_len,
267                         atomic_read(&perf_sample_allowed_ns),
268                         sysctl_perf_event_sample_rate);
269
270         update_perf_cpu_limits();
271 }
272
273 static atomic64_t perf_event_id;
274
275 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
276                               enum event_type_t event_type);
277
278 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
279                              enum event_type_t event_type,
280                              struct task_struct *task);
281
282 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
283 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
284
285 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
286
287 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
288 {
289         return "pmu";
290 }
291
292 static inline u64 perf_clock(void)
293 {
294         return local_clock();
295 }
296
297 static inline struct perf_cpu_context *
298 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
299 {
300         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
301 }
302
303 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
304                           struct perf_event_context *ctx)
305 {
306         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
307         if (ctx)
308                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
309 }
310
311 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
312                             struct perf_event_context *ctx)
313 {
314         if (ctx)
315                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
316         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
317 }
318
319 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
320
321 /*
322  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
323  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
324  */
325 struct perf_cgroup_info {
326         u64                             time;
327         u64                             timestamp;
328 };
329
330 struct perf_cgroup {
331         struct cgroup_subsys_state      css;
332         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
333 };
334
335 /*
336  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
337  * this function. In other words, we cannot call this function
338  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
339  */
340 static inline struct perf_cgroup *
341 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
342 {
343         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
344                         struct perf_cgroup, css);
345 }
346
347 static inline bool
348 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
349 {
350         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
351         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
352
353         /* @event doesn't care about cgroup */
354         if (!event->cgrp)
355                 return true;
356
357         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
358         if (!cpuctx->cgrp)
359                 return false;
360
361         /*
362          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
363          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
364          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
365          * case), it's a match.
366          */
367         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
368                                     event->cgrp->css.cgroup);
369 }
370
371 static inline bool perf_tryget_cgroup(struct perf_event *event)
372 {
373         return css_tryget(&event->cgrp->css);
374 }
375
376 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
377 {
378         css_put(&event->cgrp->css);
379 }
380
381 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
382 {
383         perf_put_cgroup(event);
384         event->cgrp = NULL;
385 }
386
387 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
388 {
389         return event->cgrp != NULL;
390 }
391
392 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
393 {
394         struct perf_cgroup_info *t;
395
396         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
397         return t->time;
398 }
399
400 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
401 {
402         struct perf_cgroup_info *info;
403         u64 now;
404
405         now = perf_clock();
406
407         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
408
409         info->time += now - info->timestamp;
410         info->timestamp = now;
411 }
412
413 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
414 {
415         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
416         if (cgrp_out)
417                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
418 }
419
420 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
421 {
422         struct perf_cgroup *cgrp;
423
424         /*
425          * ensure we access cgroup data only when needed and
426          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
427          */
428         if (!is_cgroup_event(event))
429                 return;
430
431         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
432         /*
433          * Do not update time when cgroup is not active
434          */
435         if (cgrp == event->cgrp)
436                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
437 }
438
439 static inline void
440 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
441                           struct perf_event_context *ctx)
442 {
443         struct perf_cgroup *cgrp;
444         struct perf_cgroup_info *info;
445
446         /*
447          * ctx->lock held by caller
448          * ensure we do not access cgroup data
449          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
450          */
451         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
452                 return;
453
454         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
455         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
456         info->timestamp = ctx->timestamp;
457 }
458
459 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
460 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
461
462 /*
463  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
464  *
465  * mode SWOUT : schedule out everything
466  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
467  */
468 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
469 {
470         struct perf_cpu_context *cpuctx;
471         struct pmu *pmu;
472         unsigned long flags;
473
474         /*
475          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
476          * changes via __perf_event_disable(). Also
477          * avoids preemption.
478          */
479         local_irq_save(flags);
480
481         /*
482          * we reschedule only in the presence of cgroup
483          * constrained events.
484          */
485         rcu_read_lock();
486
487         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
488                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
489                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
490                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
491
492                 /*
493                  * perf_cgroup_events says at least one
494                  * context on this CPU has cgroup events.
495                  *
496                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
497                  * events for a context.
498                  */
499                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
500                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
501                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
502
503                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
504                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
505                                 /*
506                                  * must not be done before ctxswout due
507                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
508                                  */
509                                 cpuctx->cgrp = NULL;
510                         }
511
512                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
513                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
514                                 /*
515                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
516                                  * event_filter_match() to not have to pass
517                                  * task around
518                                  */
519                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
520                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
521                         }
522                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
523                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
524                 }
525         }
526
527         rcu_read_unlock();
528
529         local_irq_restore(flags);
530 }
531
532 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
533                                          struct task_struct *next)
534 {
535         struct perf_cgroup *cgrp1;
536         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
537
538         /*
539          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
540          */
541         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
542
543         /*
544          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
545          * that will systematically cause a cgroup_switch()
546          */
547         if (next)
548                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
549
550         /*
551          * only schedule out current cgroup events if we know
552          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
553          * do no touch the cgroup events.
554          */
555         if (cgrp1 != cgrp2)
556                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
557 }
558
559 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
560                                         struct task_struct *task)
561 {
562         struct perf_cgroup *cgrp1;
563         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
564
565         /*
566          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
567          */
568         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
569
570         /* prev can never be NULL */
571         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
572
573         /*
574          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
575          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
576          * out of ctxsw out if that was not the case.
577          */
578         if (cgrp1 != cgrp2)
579                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
580 }
581
582 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
583                                       struct perf_event_attr *attr,
584                                       struct perf_event *group_leader)
585 {
586         struct perf_cgroup *cgrp;
587         struct cgroup_subsys_state *css;
588         struct fd f = fdget(fd);
589         int ret = 0;
590
591         if (!f.file)
592                 return -EBADF;
593
594         css = cgroup_css_from_dir(f.file, perf_subsys_id);
595         if (IS_ERR(css)) {
596                 ret = PTR_ERR(css);
597                 goto out;
598         }
599
600         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
601         event->cgrp = cgrp;
602
603         /* must be done before we fput() the file */
604         if (!perf_tryget_cgroup(event)) {
605                 event->cgrp = NULL;
606                 ret = -ENOENT;
607                 goto out;
608         }
609
610         /*
611          * all events in a group must monitor
612          * the same cgroup because a task belongs
613          * to only one perf cgroup at a time
614          */
615         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
616                 perf_detach_cgroup(event);
617                 ret = -EINVAL;
618         }
619 out:
620         fdput(f);
621         return ret;
622 }
623
624 static inline void
625 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
626 {
627         struct perf_cgroup_info *t;
628         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
629         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
630 }
631
632 static inline void
633 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
634 {
635         /*
636          * when the current task's perf cgroup does not match
637          * the event's, we need to remember to call the
638          * perf_mark_enable() function the first time a task with
639          * a matching perf cgroup is scheduled in.
640          */
641         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
642                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
643 }
644
645 static inline void
646 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
647                          struct perf_event_context *ctx)
648 {
649         struct perf_event *sub;
650         u64 tstamp = perf_event_time(event);
651
652         if (!event->cgrp_defer_enabled)
653                 return;
654
655         event->cgrp_defer_enabled = 0;
656
657         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
658         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
659                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
660                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
661                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
662                 }
663         }
664 }
665 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
666
667 static inline bool
668 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
669 {
670         return true;
671 }
672
673 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
674 {}
675
676 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
677 {
678         return 0;
679 }
680
681 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
682 {
683         return 0;
684 }
685
686 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
687 {
688 }
689
690 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
691 {
692 }
693
694 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
695                                          struct task_struct *next)
696 {
697 }
698
699 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
700                                         struct task_struct *task)
701 {
702 }
703
704 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
705                                       struct perf_event_attr *attr,
706                                       struct perf_event *group_leader)
707 {
708         return -EINVAL;
709 }
710
711 static inline void
712 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
713                           struct perf_event_context *ctx)
714 {
715 }
716
717 void
718 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
719 {
720 }
721
722 static inline void
723 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
724 {
725 }
726
727 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
728 {
729         return 0;
730 }
731
732 static inline void
733 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
734 {
735 }
736
737 static inline void
738 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
739                          struct perf_event_context *ctx)
740 {
741 }
742 #endif
743
744 /*
745  * set default to be dependent on timer tick just
746  * like original code
747  */
748 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
749 /*
750  * function must be called with interrupts disbled
751  */
752 static enum hrtimer_restart perf_cpu_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
753 {
754         struct perf_cpu_context *cpuctx;
755         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
756         int rotations = 0;
757
758         WARN_ON(!irqs_disabled());
759
760         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
761
762         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
763
764         /*
765          * arm timer if needed
766          */
767         if (rotations) {
768                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
769                 ret = HRTIMER_RESTART;
770         }
771
772         return ret;
773 }
774
775 /* CPU is going down */
776 void perf_cpu_hrtimer_cancel(int cpu)
777 {
778         struct perf_cpu_context *cpuctx;
779         struct pmu *pmu;
780         unsigned long flags;
781
782         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
783                 return;
784
785         local_irq_save(flags);
786
787         rcu_read_lock();
788
789         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
790                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
791
792                 if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
793                         continue;
794
795                 hrtimer_cancel(&cpuctx->hrtimer);
796         }
797
798         rcu_read_unlock();
799
800         local_irq_restore(flags);
801 }
802
803 static void __perf_cpu_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
804 {
805         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
806         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
807         int timer;
808
809         /* no multiplexing needed for SW PMU */
810         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
811                 return;
812
813         /*
814          * check default is sane, if not set then force to
815          * default interval (1/tick)
816          */
817         timer = pmu->hrtimer_interval_ms;
818         if (timer < 1)
819                 timer = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
820
821         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
822
823         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
824         hr->function = perf_cpu_hrtimer_handler;
825 }
826
827 static void perf_cpu_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
828 {
829         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
830         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
831
832         /* not for SW PMU */
833         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
834                 return;
835
836         if (hrtimer_active(hr))
837                 return;
838
839         if (!hrtimer_callback_running(hr))
840                 __hrtimer_start_range_ns(hr, cpuctx->hrtimer_interval,
841                                          0, HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
842 }
843
844 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
845 {
846         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
847         if (!(*count)++)
848                 pmu->pmu_disable(pmu);
849 }
850
851 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
852 {
853         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
854         if (!--(*count))
855                 pmu->pmu_enable(pmu);
856 }
857
858 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
859
860 /*
861  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
862  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
863  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
864  */
865 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
866 {
867         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
868         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
869
870         WARN_ON(!irqs_disabled());
871
872         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list)) {
873                 int was_empty = list_empty(head);
874                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
875                 if (was_empty)
876                         tick_nohz_full_kick();
877         }
878 }
879
880 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
881 {
882         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
883 }
884
885 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
886 {
887         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
888                 if (ctx->parent_ctx)
889                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
890                 if (ctx->task)
891                         put_task_struct(ctx->task);
892                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
893         }
894 }
895
896 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
897 {
898         if (ctx->parent_ctx) {
899                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
900                 ctx->parent_ctx = NULL;
901         }
902 }
903
904 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
905 {
906         /*
907          * only top level events have the pid namespace they were created in
908          */
909         if (event->parent)
910                 event = event->parent;
911
912         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
913 }
914
915 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
916 {
917         /*
918          * only top level events have the pid namespace they were created in
919          */
920         if (event->parent)
921                 event = event->parent;
922
923         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
924 }
925
926 /*
927  * If we inherit events we want to return the parent event id
928  * to userspace.
929  */
930 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
931 {
932         u64 id = event->id;
933
934         if (event->parent)
935                 id = event->parent->id;
936
937         return id;
938 }
939
940 /*
941  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
942  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
943  * the context could get moved to another task.
944  */
945 static struct perf_event_context *
946 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
947 {
948         struct perf_event_context *ctx;
949
950         rcu_read_lock();
951 retry:
952         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
953         if (ctx) {
954                 /*
955                  * If this context is a clone of another, it might
956                  * get swapped for another underneath us by
957                  * perf_event_task_sched_out, though the
958                  * rcu_read_lock() protects us from any context
959                  * getting freed.  Lock the context and check if it
960                  * got swapped before we could get the lock, and retry
961                  * if so.  If we locked the right context, then it
962                  * can't get swapped on us any more.
963                  */
964                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
965                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
966                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
967                         goto retry;
968                 }
969
970                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
971                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
972                         ctx = NULL;
973                 }
974         }
975         rcu_read_unlock();
976         return ctx;
977 }
978
979 /*
980  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
981  * can't get swapped to another task.  This also increments its
982  * reference count so that the context can't get freed.
983  */
984 static struct perf_event_context *
985 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
986 {
987         struct perf_event_context *ctx;
988         unsigned long flags;
989
990         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
991         if (ctx) {
992                 ++ctx->pin_count;
993                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
994         }
995         return ctx;
996 }
997
998 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
999 {
1000         unsigned long flags;
1001
1002         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1003         --ctx->pin_count;
1004         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1005 }
1006
1007 /*
1008  * Update the record of the current time in a context.
1009  */
1010 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1011 {
1012         u64 now = perf_clock();
1013
1014         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1015         ctx->timestamp = now;
1016 }
1017
1018 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1019 {
1020         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1021
1022         if (is_cgroup_event(event))
1023                 return perf_cgroup_event_time(event);
1024
1025         return ctx ? ctx->time : 0;
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1030  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1031  */
1032 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1033 {
1034         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1035         u64 run_end;
1036
1037         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1038             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1039                 return;
1040         /*
1041          * in cgroup mode, time_enabled represents
1042          * the time the event was enabled AND active
1043          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1044          * independent of the activity of the context as
1045          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1046          *
1047          * That is why we treat cgroup events differently
1048          * here.
1049          */
1050         if (is_cgroup_event(event))
1051                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1052         else if (ctx->is_active)
1053                 run_end = ctx->time;
1054         else
1055                 run_end = event->tstamp_stopped;
1056
1057         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1058
1059         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1060                 run_end = event->tstamp_stopped;
1061         else
1062                 run_end = perf_event_time(event);
1063
1064         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1065
1066 }
1067
1068 /*
1069  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1070  */
1071 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1072 {
1073         struct perf_event *event;
1074
1075         update_event_times(leader);
1076         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1077                 update_event_times(event);
1078 }
1079
1080 static struct list_head *
1081 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1082 {
1083         if (event->attr.pinned)
1084                 return &ctx->pinned_groups;
1085         else
1086                 return &ctx->flexible_groups;
1087 }
1088
1089 /*
1090  * Add a event from the lists for its context.
1091  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1092  */
1093 static void
1094 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1095 {
1096         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1097         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1098
1099         /*
1100          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1101          * list, group events are kept attached to the group so that
1102          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1103          */
1104         if (event->group_leader == event) {
1105                 struct list_head *list;
1106
1107                 if (is_software_event(event))
1108                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1109
1110                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1111                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1112         }
1113
1114         if (is_cgroup_event(event))
1115                 ctx->nr_cgroups++;
1116
1117         if (has_branch_stack(event))
1118                 ctx->nr_branch_stack++;
1119
1120         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1121         if (!ctx->nr_events)
1122                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
1123         ctx->nr_events++;
1124         if (event->attr.inherit_stat)
1125                 ctx->nr_stat++;
1126 }
1127
1128 /*
1129  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1130  */
1131 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1132 {
1133         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1134                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1135 }
1136
1137 /*
1138  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1139  * group.
1140  */
1141 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1142 {
1143         int entry = sizeof(u64); /* value */
1144         int size = 0;
1145         int nr = 1;
1146
1147         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1148                 size += sizeof(u64);
1149
1150         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1151                 size += sizeof(u64);
1152
1153         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1154                 entry += sizeof(u64);
1155
1156         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1157                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1158                 size += sizeof(u64);
1159         }
1160
1161         size += entry * nr;
1162         event->read_size = size;
1163 }
1164
1165 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1166 {
1167         struct perf_sample_data *data;
1168         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1169         u16 size = 0;
1170
1171         perf_event__read_size(event);
1172
1173         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1174                 size += sizeof(data->ip);
1175
1176         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1177                 size += sizeof(data->addr);
1178
1179         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1180                 size += sizeof(data->period);
1181
1182         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1183                 size += sizeof(data->weight);
1184
1185         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1186                 size += event->read_size;
1187
1188         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1189                 size += sizeof(data->data_src.val);
1190
1191         event->header_size = size;
1192 }
1193
1194 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1195 {
1196         struct perf_sample_data *data;
1197         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1198         u16 size = 0;
1199
1200         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1201                 size += sizeof(data->tid_entry);
1202
1203         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1204                 size += sizeof(data->time);
1205
1206         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1207                 size += sizeof(data->id);
1208
1209         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1210                 size += sizeof(data->stream_id);
1211
1212         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1213                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1214
1215         event->id_header_size = size;
1216 }
1217
1218 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1219 {
1220         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1221
1222         /*
1223          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1224          */
1225         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1226                 return;
1227
1228         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1229
1230         if (group_leader == event)
1231                 return;
1232
1233         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1234                         !is_software_event(event))
1235                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1236
1237         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1238         group_leader->nr_siblings++;
1239
1240         perf_event__header_size(group_leader);
1241
1242         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1243                 perf_event__header_size(pos);
1244 }
1245
1246 /*
1247  * Remove a event from the lists for its context.
1248  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1249  */
1250 static void
1251 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1252 {
1253         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1254         /*
1255          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1256          */
1257         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1258                 return;
1259
1260         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1261
1262         if (is_cgroup_event(event)) {
1263                 ctx->nr_cgroups--;
1264                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1265                 /*
1266                  * if there are no more cgroup events
1267                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1268                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1269                  */
1270                 if (!ctx->nr_cgroups)
1271                         cpuctx->cgrp = NULL;
1272         }
1273
1274         if (has_branch_stack(event))
1275                 ctx->nr_branch_stack--;
1276
1277         ctx->nr_events--;
1278         if (event->attr.inherit_stat)
1279                 ctx->nr_stat--;
1280
1281         list_del_rcu(&event->event_entry);
1282
1283         if (event->group_leader == event)
1284                 list_del_init(&event->group_entry);
1285
1286         update_group_times(event);
1287
1288         /*
1289          * If event was in error state, then keep it
1290          * that way, otherwise bogus counts will be
1291          * returned on read(). The only way to get out
1292          * of error state is by explicit re-enabling
1293          * of the event
1294          */
1295         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1296                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1297 }
1298
1299 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1300 {
1301         struct perf_event *sibling, *tmp;
1302         struct list_head *list = NULL;
1303
1304         /*
1305          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1306          */
1307         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1308                 return;
1309
1310         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1311
1312         /*
1313          * If this is a sibling, remove it from its group.
1314          */
1315         if (event->group_leader != event) {
1316                 list_del_init(&event->group_entry);
1317                 event->group_leader->nr_siblings--;
1318                 goto out;
1319         }
1320
1321         if (!list_empty(&event->group_entry))
1322                 list = &event->group_entry;
1323
1324         /*
1325          * If this was a group event with sibling events then
1326          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1327          * to whatever list we are on.
1328          */
1329         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1330                 if (list)
1331                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1332                 sibling->group_leader = sibling;
1333
1334                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1335                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1336         }
1337
1338 out:
1339         perf_event__header_size(event->group_leader);
1340
1341         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1342                 perf_event__header_size(tmp);
1343 }
1344
1345 static inline int
1346 event_filter_match(struct perf_event *event)
1347 {
1348         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1349             && perf_cgroup_match(event);
1350 }
1351
1352 static void
1353 event_sched_out(struct perf_event *event,
1354                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1355                   struct perf_event_context *ctx)
1356 {
1357         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1358         u64 delta;
1359         /*
1360          * An event which could not be activated because of
1361          * filter mismatch still needs to have its timings
1362          * maintained, otherwise bogus information is return
1363          * via read() for time_enabled, time_running:
1364          */
1365         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1366             && !event_filter_match(event)) {
1367                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1368                 event->tstamp_running += delta;
1369                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1370         }
1371
1372         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1373                 return;
1374
1375         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1376         if (event->pending_disable) {
1377                 event->pending_disable = 0;
1378                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1379         }
1380         event->tstamp_stopped = tstamp;
1381         event->pmu->del(event, 0);
1382         event->oncpu = -1;
1383
1384         if (!is_software_event(event))
1385                 cpuctx->active_oncpu--;
1386         ctx->nr_active--;
1387         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1388                 ctx->nr_freq--;
1389         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1390                 cpuctx->exclusive = 0;
1391 }
1392
1393 static void
1394 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1395                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1396                 struct perf_event_context *ctx)
1397 {
1398         struct perf_event *event;
1399         int state = group_event->state;
1400
1401         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1402
1403         /*
1404          * Schedule out siblings (if any):
1405          */
1406         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1407                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1408
1409         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1410                 cpuctx->exclusive = 0;
1411 }
1412
1413 /*
1414  * Cross CPU call to remove a performance event
1415  *
1416  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1417  * remove it from the context list.
1418  */
1419 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1420 {
1421         struct perf_event *event = info;
1422         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1423         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1424
1425         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1426         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1427         list_del_event(event, ctx);
1428         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1429                 ctx->is_active = 0;
1430                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1431         }
1432         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1433
1434         return 0;
1435 }
1436
1437
1438 /*
1439  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1440  *
1441  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1442  * call when the task is on a CPU.
1443  *
1444  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1445  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1446  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1447  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1448  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1449  * context has been detached from its task.
1450  */
1451 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1452 {
1453         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1454         struct task_struct *task = ctx->task;
1455
1456         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1457
1458         if (!task) {
1459                 /*
1460                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1461                  * the removal is always successful.
1462                  */
1463                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1464                 return;
1465         }
1466
1467 retry:
1468         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1469                 return;
1470
1471         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1472         /*
1473          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1474          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1475          */
1476         if (ctx->is_active) {
1477                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1478                 goto retry;
1479         }
1480
1481         /*
1482          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1483          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1484          */
1485         list_del_event(event, ctx);
1486         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1487 }
1488
1489 /*
1490  * Cross CPU call to disable a performance event
1491  */
1492 int __perf_event_disable(void *info)
1493 {
1494         struct perf_event *event = info;
1495         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1496         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1497
1498         /*
1499          * If this is a per-task event, need to check whether this
1500          * event's task is the current task on this cpu.
1501          *
1502          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1503          * flipping contexts around.
1504          */
1505         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1506                 return -EINVAL;
1507
1508         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1509
1510         /*
1511          * If the event is on, turn it off.
1512          * If it is in error state, leave it in error state.
1513          */
1514         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1515                 update_context_time(ctx);
1516                 update_cgrp_time_from_event(event);
1517                 update_group_times(event);
1518                 if (event == event->group_leader)
1519                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1520                 else
1521                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1522                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1523         }
1524
1525         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1526
1527         return 0;
1528 }
1529
1530 /*
1531  * Disable a event.
1532  *
1533  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1534  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1535  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1536  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1537  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1538  * goes to exit will block in sync_child_event.
1539  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1540  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1541  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1542  */
1543 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1544 {
1545         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1546         struct task_struct *task = ctx->task;
1547
1548         if (!task) {
1549                 /*
1550                  * Disable the event on the cpu that it's on
1551                  */
1552                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1553                 return;
1554         }
1555
1556 retry:
1557         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1558                 return;
1559
1560         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1561         /*
1562          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1563          */
1564         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1565                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1566                 /*
1567                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1568                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1569                  */
1570                 task = ctx->task;
1571                 goto retry;
1572         }
1573
1574         /*
1575          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1576          * in, so we can change the state safely.
1577          */
1578         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1579                 update_group_times(event);
1580                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1581         }
1582         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1583 }
1584 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1585
1586 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1587                                  struct perf_event_context *ctx,
1588                                  u64 tstamp)
1589 {
1590         /*
1591          * use the correct time source for the time snapshot
1592          *
1593          * We could get by without this by leveraging the
1594          * fact that to get to this function, the caller
1595          * has most likely already called update_context_time()
1596          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1597          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1598          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1599          *    tstamp - ctx->timestamp
1600          * is equivalent to
1601          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1602          *
1603          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1604          * work with no changes because:
1605          * - event is guaranteed scheduled in
1606          * - no scheduled out in between
1607          * - thus the timestamp would be the same
1608          *
1609          * But this is a bit hairy.
1610          *
1611          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1612          * within the time time source all along. We believe it
1613          * is cleaner and simpler to understand.
1614          */
1615         if (is_cgroup_event(event))
1616                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1617         else
1618                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1619 }
1620
1621 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1622
1623 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1624
1625 static int
1626 event_sched_in(struct perf_event *event,
1627                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1628                  struct perf_event_context *ctx)
1629 {
1630         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1631
1632         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1633                 return 0;
1634
1635         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1636         event->oncpu = smp_processor_id();
1637
1638         /*
1639          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1640          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1641          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1642          */
1643         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1644                 perf_log_throttle(event, 1);
1645                 event->hw.interrupts = 0;
1646         }
1647
1648         /*
1649          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1650          */
1651         smp_wmb();
1652
1653         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1654                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1655                 event->oncpu = -1;
1656                 return -EAGAIN;
1657         }
1658
1659         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1660
1661         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1662
1663         if (!is_software_event(event))
1664                 cpuctx->active_oncpu++;
1665         ctx->nr_active++;
1666         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1667                 ctx->nr_freq++;
1668
1669         if (event->attr.exclusive)
1670                 cpuctx->exclusive = 1;
1671
1672         return 0;
1673 }
1674
1675 static int
1676 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1677                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1678                struct perf_event_context *ctx)
1679 {
1680         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1681         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1682         u64 now = ctx->time;
1683         bool simulate = false;
1684
1685         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1686                 return 0;
1687
1688         pmu->start_txn(pmu);
1689
1690         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1691                 pmu->cancel_txn(pmu);
1692                 perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1693                 return -EAGAIN;
1694         }
1695
1696         /*
1697          * Schedule in siblings as one group (if any):
1698          */
1699         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1700                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1701                         partial_group = event;
1702                         goto group_error;
1703                 }
1704         }
1705
1706         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1707                 return 0;
1708
1709 group_error:
1710         /*
1711          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1712          * partial group before returning:
1713          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1714          * tstamp_stopped will be updated.
1715          *
1716          * The failed events and the remaining siblings need to have
1717          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1718          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1719          * across the group. This also takes care of the case where the group
1720          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1721          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1722          * calculation in update_event_times() is correct.
1723          */
1724         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1725                 if (event == partial_group)
1726                         simulate = true;
1727
1728                 if (simulate) {
1729                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1730                         event->tstamp_stopped = now;
1731                 } else {
1732                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1733                 }
1734         }
1735         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1736
1737         pmu->cancel_txn(pmu);
1738
1739         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1740
1741         return -EAGAIN;
1742 }
1743
1744 /*
1745  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1746  */
1747 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1748                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1749                            int can_add_hw)
1750 {
1751         /*
1752          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1753          */
1754         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1755                 return 1;
1756         /*
1757          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1758          * events can go on.
1759          */
1760         if (cpuctx->exclusive)
1761                 return 0;
1762         /*
1763          * If this group is exclusive and there are already
1764          * events on the CPU, it can't go on.
1765          */
1766         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1767                 return 0;
1768         /*
1769          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1770          * to go on.
1771          */
1772         return can_add_hw;
1773 }
1774
1775 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1776                                struct perf_event_context *ctx)
1777 {
1778         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1779
1780         list_add_event(event, ctx);
1781         perf_group_attach(event);
1782         event->tstamp_enabled = tstamp;
1783         event->tstamp_running = tstamp;
1784         event->tstamp_stopped = tstamp;
1785 }
1786
1787 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1788 static void
1789 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1790              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1791              enum event_type_t event_type,
1792              struct task_struct *task);
1793
1794 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1795                                 struct perf_event_context *ctx,
1796                                 struct task_struct *task)
1797 {
1798         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1799         if (ctx)
1800                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1801         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1802         if (ctx)
1803                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1804 }
1805
1806 /*
1807  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1808  *
1809  * Must be called with ctx->mutex held
1810  */
1811 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1812 {
1813         struct perf_event *event = info;
1814         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1815         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1816         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1817         struct task_struct *task = current;
1818
1819         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1820         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1821
1822         /*
1823          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1824          */
1825         if (task_ctx)
1826                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1827
1828         /*
1829          * If the context we're installing events in is not the
1830          * active task_ctx, flip them.
1831          */
1832         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1833                 if (task_ctx)
1834                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1835                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1836                 task_ctx = ctx;
1837         }
1838
1839         if (task_ctx) {
1840                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1841                 task = task_ctx->task;
1842         }
1843
1844         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1845
1846         update_context_time(ctx);
1847         /*
1848          * update cgrp time only if current cgrp
1849          * matches event->cgrp. Must be done before
1850          * calling add_event_to_ctx()
1851          */
1852         update_cgrp_time_from_event(event);
1853
1854         add_event_to_ctx(event, ctx);
1855
1856         /*
1857          * Schedule everything back in
1858          */
1859         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1860
1861         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1862         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1863
1864         return 0;
1865 }
1866
1867 /*
1868  * Attach a performance event to a context
1869  *
1870  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1871  * in event->hw_config cleared.
1872  *
1873  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1874  * call to enable it in the task context. The task might have been
1875  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1876  */
1877 static void
1878 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1879                         struct perf_event *event,
1880                         int cpu)
1881 {
1882         struct task_struct *task = ctx->task;
1883
1884         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1885
1886         event->ctx = ctx;
1887         if (event->cpu != -1)
1888                 event->cpu = cpu;
1889
1890         if (!task) {
1891                 /*
1892                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1893                  * the install is always successful.
1894                  */
1895                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1896                 return;
1897         }
1898
1899 retry:
1900         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1901                 return;
1902
1903         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1904         /*
1905          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1906          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1907          */
1908         if (ctx->is_active) {
1909                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1910                 goto retry;
1911         }
1912
1913         /*
1914          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1915          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1916          */
1917         add_event_to_ctx(event, ctx);
1918         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1919 }
1920
1921 /*
1922  * Put a event into inactive state and update time fields.
1923  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1924  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1925  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1926  * Note: this works for group members as well as group leaders
1927  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1928  */
1929 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1930 {
1931         struct perf_event *sub;
1932         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1933
1934         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1935         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1936         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1937                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1938                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1939         }
1940 }
1941
1942 /*
1943  * Cross CPU call to enable a performance event
1944  */
1945 static int __perf_event_enable(void *info)
1946 {
1947         struct perf_event *event = info;
1948         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1949         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1950         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1951         int err;
1952
1953         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1954                 return -EINVAL;
1955
1956         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1957         update_context_time(ctx);
1958
1959         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1960                 goto unlock;
1961
1962         /*
1963          * set current task's cgroup time reference point
1964          */
1965         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1966
1967         __perf_event_mark_enabled(event);
1968
1969         if (!event_filter_match(event)) {
1970                 if (is_cgroup_event(event))
1971                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1972                 goto unlock;
1973         }
1974
1975         /*
1976          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1977          * then don't put it on unless the group is on.
1978          */
1979         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1980                 goto unlock;
1981
1982         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1983                 err = -EEXIST;
1984         } else {
1985                 if (event == leader)
1986                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1987                 else
1988                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1989         }
1990
1991         if (err) {
1992                 /*
1993                  * If this event can't go on and it's part of a
1994                  * group, then the whole group has to come off.
1995                  */
1996                 if (leader != event) {
1997                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1998                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1999                 }
2000                 if (leader->attr.pinned) {
2001                         update_group_times(leader);
2002                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2003                 }
2004         }
2005
2006 unlock:
2007         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2008
2009         return 0;
2010 }
2011
2012 /*
2013  * Enable a event.
2014  *
2015  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2016  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2017  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2018  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2019  * for perf_event_disable.
2020  */
2021 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2022 {
2023         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2024         struct task_struct *task = ctx->task;
2025
2026         if (!task) {
2027                 /*
2028                  * Enable the event on the cpu that it's on
2029                  */
2030                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2031                 return;
2032         }
2033
2034         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2035         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2036                 goto out;
2037
2038         /*
2039          * If the event is in error state, clear that first.
2040          * That way, if we see the event in error state below, we
2041          * know that it has gone back into error state, as distinct
2042          * from the task having been scheduled away before the
2043          * cross-call arrived.
2044          */
2045         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2046                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2047
2048 retry:
2049         if (!ctx->is_active) {
2050                 __perf_event_mark_enabled(event);
2051                 goto out;
2052         }
2053
2054         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2055
2056         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2057                 return;
2058
2059         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2060
2061         /*
2062          * If the context is active and the event is still off,
2063          * we need to retry the cross-call.
2064          */
2065         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2066                 /*
2067                  * task could have been flipped by a concurrent
2068                  * perf_event_context_sched_out()
2069                  */
2070                 task = ctx->task;
2071                 goto retry;
2072         }
2073
2074 out:
2075         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2076 }
2077 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2078
2079 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2080 {
2081         /*
2082          * not supported on inherited events
2083          */
2084         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2085                 return -EINVAL;
2086
2087         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2088         perf_event_enable(event);
2089
2090         return 0;
2091 }
2092 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2093
2094 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2095                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2096                           enum event_type_t event_type)
2097 {
2098         struct perf_event *event;
2099         int is_active = ctx->is_active;
2100
2101         ctx->is_active &= ~event_type;
2102         if (likely(!ctx->nr_events))
2103                 return;
2104
2105         update_context_time(ctx);
2106         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2107         if (!ctx->nr_active)
2108                 return;
2109
2110         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2111         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2112                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2113                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2114         }
2115
2116         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2117                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2118                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2119         }
2120         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2121 }
2122
2123 /*
2124  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
2125  * have both been cloned from the same version of the same context
2126  * and they both have the same number of enabled events.
2127  * If the number of enabled events is the same, then the set
2128  * of enabled events should be the same, because these are both
2129  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
2130  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
2131  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
2132  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
2133  */
2134 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2135                          struct perf_event_context *ctx2)
2136 {
2137         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
2138                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
2139                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
2140 }
2141
2142 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2143                                      struct perf_event *next_event)
2144 {
2145         u64 value;
2146
2147         if (!event->attr.inherit_stat)
2148                 return;
2149
2150         /*
2151          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2152          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2153          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2154          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2155          * don't need to use it.
2156          */
2157         switch (event->state) {
2158         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2159                 event->pmu->read(event);
2160                 /* fall-through */
2161
2162         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2163                 update_event_times(event);
2164                 break;
2165
2166         default:
2167                 break;
2168         }
2169
2170         /*
2171          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2172          * values when we flip the contexts.
2173          */
2174         value = local64_read(&next_event->count);
2175         value = local64_xchg(&event->count, value);
2176         local64_set(&next_event->count, value);
2177
2178         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2179         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2180
2181         /*
2182          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2183          */
2184         perf_event_update_userpage(event);
2185         perf_event_update_userpage(next_event);
2186 }
2187
2188 #define list_next_entry(pos, member) \
2189         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
2190
2191 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2192                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2193 {
2194         struct perf_event *event, *next_event;
2195
2196         if (!ctx->nr_stat)
2197                 return;
2198
2199         update_context_time(ctx);
2200
2201         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2202                                    struct perf_event, event_entry);
2203
2204         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2205                                         struct perf_event, event_entry);
2206
2207         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2208                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2209
2210                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2211
2212                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2213                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2214         }
2215 }
2216
2217 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2218                                          struct task_struct *next)
2219 {
2220         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2221         struct perf_event_context *next_ctx;
2222         struct perf_event_context *parent;
2223         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2224         int do_switch = 1;
2225
2226         if (likely(!ctx))
2227                 return;
2228
2229         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2230         if (!cpuctx->task_ctx)
2231                 return;
2232
2233         rcu_read_lock();
2234         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2235         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2236         if (parent && next_ctx &&
2237             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
2238                 /*
2239                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2240                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2241                  * contexts and check that they are clones under the
2242                  * lock (including re-checking that neither has been
2243                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2244                  * order we take the locks because no other cpu could
2245                  * be trying to lock both of these tasks.
2246                  */
2247                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2248                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2249                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2250                         /*
2251                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2252                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2253                          */
2254                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2255                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2256                         ctx->task = next;
2257                         next_ctx->task = task;
2258                         do_switch = 0;
2259
2260                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2261                 }
2262                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2263                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2264         }
2265         rcu_read_unlock();
2266
2267         if (do_switch) {
2268                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2269                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2270                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2271                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2272         }
2273 }
2274
2275 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2276         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2277
2278 /*
2279  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2280  * with interrupts disabled.
2281  *
2282  * We stop each event and update the event value in event->count.
2283  *
2284  * This does not protect us against NMI, but disable()
2285  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2286  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2287  * not restart the event.
2288  */
2289 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2290                                  struct task_struct *next)
2291 {
2292         int ctxn;
2293
2294         for_each_task_context_nr(ctxn)
2295                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2296
2297         /*
2298          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2299          * to check if we have to switch out PMU state.
2300          * cgroup event are system-wide mode only
2301          */
2302         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2303                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2304 }
2305
2306 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2307 {
2308         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2309
2310         if (!cpuctx->task_ctx)
2311                 return;
2312
2313         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2314                 return;
2315
2316         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2317         cpuctx->task_ctx = NULL;
2318 }
2319
2320 /*
2321  * Called with IRQs disabled
2322  */
2323 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2324                               enum event_type_t event_type)
2325 {
2326         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2327 }
2328
2329 static void
2330 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2331                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2332 {
2333         struct perf_event *event;
2334
2335         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2336                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2337                         continue;
2338                 if (!event_filter_match(event))
2339                         continue;
2340
2341                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2342                 if (is_cgroup_event(event))
2343                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2344
2345                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2346                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2347
2348                 /*
2349                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2350                  * put it in error state.
2351                  */
2352                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2353                         update_group_times(event);
2354                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2355                 }
2356         }
2357 }
2358
2359 static void
2360 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2361                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2362 {
2363         struct perf_event *event;
2364         int can_add_hw = 1;
2365
2366         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2367                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2368                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2369                         continue;
2370                 /*
2371                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2372                  * of events:
2373                  */
2374                 if (!event_filter_match(event))
2375                         continue;
2376
2377                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2378                 if (is_cgroup_event(event))
2379                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2380
2381                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2382                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2383                                 can_add_hw = 0;
2384                 }
2385         }
2386 }
2387
2388 static void
2389 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2390              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2391              enum event_type_t event_type,
2392              struct task_struct *task)
2393 {
2394         u64 now;
2395         int is_active = ctx->is_active;
2396
2397         ctx->is_active |= event_type;
2398         if (likely(!ctx->nr_events))
2399                 return;
2400
2401         now = perf_clock();
2402         ctx->timestamp = now;
2403         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2404         /*
2405          * First go through the list and put on any pinned groups
2406          * in order to give them the best chance of going on.
2407          */
2408         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2409                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2410
2411         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2412         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2413                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2414 }
2415
2416 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2417                              enum event_type_t event_type,
2418                              struct task_struct *task)
2419 {
2420         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2421
2422         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2423 }
2424
2425 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2426                                         struct task_struct *task)
2427 {
2428         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2429
2430         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2431         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2432                 return;
2433
2434         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2435         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2436         /*
2437          * We want to keep the following priority order:
2438          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2439          * cpu flexible, task flexible.
2440          */
2441         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2442
2443         if (ctx->nr_events)
2444                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2445
2446         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2447
2448         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2449         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2450
2451         /*
2452          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2453          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2454          */
2455         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2456 }
2457
2458 /*
2459  * When sampling the branck stack in system-wide, it may be necessary
2460  * to flush the stack on context switch. This happens when the branch
2461  * stack does not tag its entries with the pid of the current task.
2462  * Otherwise it becomes impossible to associate a branch entry with a
2463  * task. This ambiguity is more likely to appear when the branch stack
2464  * supports priv level filtering and the user sets it to monitor only
2465  * at the user level (which could be a useful measurement in system-wide
2466  * mode). In that case, the risk is high of having a branch stack with
2467  * branch from multiple tasks. Flushing may mean dropping the existing
2468  * entries or stashing them somewhere in the PMU specific code layer.
2469  *
2470  * This function provides the context switch callback to the lower code
2471  * layer. It is invoked ONLY when there is at least one system-wide context
2472  * with at least one active event using taken branch sampling.
2473  */
2474 static void perf_branch_stack_sched_in(struct task_struct *prev,
2475                                        struct task_struct *task)
2476 {
2477         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2478         struct pmu *pmu;
2479         unsigned long flags;
2480
2481         /* no need to flush branch stack if not changing task */
2482         if (prev == task)
2483                 return;
2484
2485         local_irq_save(flags);
2486
2487         rcu_read_lock();
2488
2489         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2490                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2491
2492                 /*
2493                  * check if the context has at least one
2494                  * event using PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK
2495                  */
2496                 if (cpuctx->ctx.nr_branch_stack > 0
2497                     && pmu->flush_branch_stack) {
2498
2499                         pmu = cpuctx->ctx.pmu;
2500
2501                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2502
2503                         perf_pmu_disable(pmu);
2504
2505                         pmu->flush_branch_stack();
2506
2507                         perf_pmu_enable(pmu);
2508
2509                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2510                 }
2511         }
2512
2513         rcu_read_unlock();
2514
2515         local_irq_restore(flags);
2516 }
2517
2518 /*
2519  * Called from scheduler to add the events of the current task
2520  * with interrupts disabled.
2521  *
2522  * We restore the event value and then enable it.
2523  *
2524  * This does not protect us against NMI, but enable()
2525  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2526  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2527  * keep the event running.
2528  */
2529 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2530                                 struct task_struct *task)
2531 {
2532         struct perf_event_context *ctx;
2533         int ctxn;
2534
2535         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2536                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2537                 if (likely(!ctx))
2538                         continue;
2539
2540                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2541         }
2542         /*
2543          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2544          * to check if we have to switch in PMU state.
2545          * cgroup event are system-wide mode only
2546          */
2547         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2548                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2549
2550         /* check for system-wide branch_stack events */
2551         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_branch_stack_events)))
2552                 perf_branch_stack_sched_in(prev, task);
2553 }
2554
2555 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2556 {
2557         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2558         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2559         u64 divisor, dividend;
2560
2561         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2562
2563         count_fls = fls64(count);
2564         nsec_fls = fls64(nsec);
2565         frequency_fls = fls64(frequency);
2566         sec_fls = 30;
2567
2568         /*
2569          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2570          * the target period becomes:
2571          *
2572          *             @count * 10^9
2573          * period = -------------------
2574          *          @nsec * sample_freq
2575          *
2576          */
2577
2578         /*
2579          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2580          * to a similar magnitude.
2581          */
2582 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2583 do {                                    \
2584         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2585                 a >>= 1;                \
2586                 a##_fls--;              \
2587         } else {                        \
2588                 b >>= 1;                \
2589                 b##_fls--;              \
2590         }                               \
2591 } while (0)
2592
2593         /*
2594          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2595          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2596          */
2597         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2598                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2599                 REDUCE_FLS(sec, count);
2600         }
2601
2602         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2603                 divisor = nsec * frequency;
2604
2605                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2606                         REDUCE_FLS(count, sec);
2607                         divisor >>= 1;
2608                 }
2609
2610                 dividend = count * sec;
2611         } else {
2612                 dividend = count * sec;
2613
2614                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2615                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2616                         dividend >>= 1;
2617                 }
2618
2619                 divisor = nsec * frequency;
2620         }
2621
2622         if (!divisor)
2623                 return dividend;
2624
2625         return div64_u64(dividend, divisor);
2626 }
2627
2628 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2629 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2630
2631 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2632 {
2633         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2634         s64 period, sample_period;
2635         s64 delta;
2636
2637         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2638
2639         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2640         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2641
2642         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2643
2644         if (!sample_period)
2645                 sample_period = 1;
2646
2647         hwc->sample_period = sample_period;
2648
2649         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2650                 if (disable)
2651                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2652
2653                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2654
2655                 if (disable)
2656                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2657         }
2658 }
2659
2660 /*
2661  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2662  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2663  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2664  */
2665 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2666                                            int needs_unthr)
2667 {
2668         struct perf_event *event;
2669         struct hw_perf_event *hwc;
2670         u64 now, period = TICK_NSEC;
2671         s64 delta;
2672
2673         /*
2674          * only need to iterate over all events iff:
2675          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2676          * - there are events to unthrottle on this cpu
2677          */
2678         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2679                 return;
2680
2681         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2682         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2683
2684         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2685                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2686                         continue;
2687
2688                 if (!event_filter_match(event))
2689                         continue;
2690
2691                 hwc = &event->hw;
2692
2693                 if (needs_unthr && hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2694                         hwc->interrupts = 0;
2695                         perf_log_throttle(event, 1);
2696                         event->pmu->start(event, 0);
2697                 }
2698
2699                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2700                         continue;
2701
2702                 /*
2703                  * stop the event and update event->count
2704                  */
2705                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2706
2707                 now = local64_read(&event->count);
2708                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2709                 hwc->freq_count_stamp = now;
2710
2711                 /*
2712                  * restart the event
2713                  * reload only if value has changed
2714                  * we have stopped the event so tell that
2715                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2716                  * twice.
2717                  */
2718                 if (delta > 0)
2719                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2720
2721                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2722         }
2723
2724         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2725         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2726 }
2727
2728 /*
2729  * Round-robin a context's events:
2730  */
2731 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2732 {
2733         /*
2734          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2735          * disabled by the inheritance code.
2736          */
2737         if (!ctx->rotate_disable)
2738                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2739 }
2740
2741 /*
2742  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2743  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2744  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2745  */
2746 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2747 {
2748         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2749         int rotate = 0, remove = 1;
2750
2751         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2752                 remove = 0;
2753                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2754                         rotate = 1;
2755         }
2756
2757         ctx = cpuctx->task_ctx;
2758         if (ctx && ctx->nr_events) {
2759                 remove = 0;
2760                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2761                         rotate = 1;
2762         }
2763
2764         if (!rotate)
2765                 goto done;
2766
2767         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2768         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2769
2770         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2771         if (ctx)
2772                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2773
2774         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2775         if (ctx)
2776                 rotate_ctx(ctx);
2777
2778         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2779
2780         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2781         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2782 done:
2783         if (remove)
2784                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2785
2786         return rotate;
2787 }
2788
2789 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2790 bool perf_event_can_stop_tick(void)
2791 {
2792         if (list_empty(&__get_cpu_var(rotation_list)))
2793                 return true;
2794         else
2795                 return false;
2796 }
2797 #endif
2798
2799 void perf_event_task_tick(void)
2800 {
2801         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2802         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2803         struct perf_event_context *ctx;
2804         int throttled;
2805
2806         WARN_ON(!irqs_disabled());
2807
2808         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2809         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2810
2811         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2812                 ctx = &cpuctx->ctx;
2813                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2814
2815                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2816                 if (ctx)
2817                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2818         }
2819 }
2820
2821 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2822                                 struct perf_event_context *ctx)
2823 {
2824         if (!event->attr.enable_on_exec)
2825                 return 0;
2826
2827         event->attr.enable_on_exec = 0;
2828         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2829                 return 0;
2830
2831         __perf_event_mark_enabled(event);
2832
2833         return 1;
2834 }
2835
2836 /*
2837  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2838  * This expects task == current.
2839  */
2840 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2841 {
2842         struct perf_event *event;
2843         unsigned long flags;
2844         int enabled = 0;
2845         int ret;
2846
2847         local_irq_save(flags);
2848         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2849                 goto out;
2850
2851         /*
2852          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2853          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2854          * in this function. Otherwise we end up trying to
2855          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2856          * in.
2857          */
2858         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2859
2860         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2861         task_ctx_sched_out(ctx);
2862
2863         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2864                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2865                 if (ret)
2866                         enabled = 1;
2867         }
2868
2869         /*
2870          * Unclone this context if we enabled any event.
2871          */
2872         if (enabled)
2873                 unclone_ctx(ctx);
2874
2875         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2876
2877         /*
2878          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2879          */
2880         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2881 out:
2882         local_irq_restore(flags);
2883 }
2884
2885 /*
2886  * Cross CPU call to read the hardware event
2887  */
2888 static void __perf_event_read(void *info)
2889 {
2890         struct perf_event *event = info;
2891         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2892         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2893
2894         /*
2895          * If this is a task context, we need to check whether it is
2896          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2897          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2898          * event->count would have been updated to a recent sample
2899          * when the event was scheduled out.
2900          */
2901         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2902                 return;
2903
2904         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2905         if (ctx->is_active) {
2906                 update_context_time(ctx);
2907                 update_cgrp_time_from_event(event);
2908         }
2909         update_event_times(event);
2910         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2911                 event->pmu->read(event);
2912         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2913 }
2914
2915 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2916 {
2917         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2918 }
2919
2920 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2921 {
2922         /*
2923          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2924          * value in the event structure:
2925          */
2926         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2927                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2928                                          __perf_event_read, event, 1);
2929         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2930                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2931                 unsigned long flags;
2932
2933                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2934                 /*
2935                  * may read while context is not active
2936                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2937                  * we cannot update context time
2938                  */
2939                 if (ctx->is_active) {
2940                         update_context_time(ctx);
2941                         update_cgrp_time_from_event(event);
2942                 }
2943                 update_event_times(event);
2944                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2945         }
2946
2947         return perf_event_count(event);
2948 }
2949
2950 /*
2951  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2952  */
2953 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2954 {
2955         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2956         mutex_init(&ctx->mutex);
2957         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2958         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2959         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2960         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2961 }
2962
2963 static struct perf_event_context *
2964 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2965 {
2966         struct perf_event_context *ctx;
2967
2968         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2969         if (!ctx)
2970                 return NULL;
2971
2972         __perf_event_init_context(ctx);
2973         if (task) {
2974                 ctx->task = task;
2975                 get_task_struct(task);
2976         }
2977         ctx->pmu = pmu;
2978
2979         return ctx;
2980 }
2981
2982 static struct task_struct *
2983 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2984 {
2985         struct task_struct *task;
2986         int err;
2987
2988         rcu_read_lock();
2989         if (!vpid)
2990                 task = current;
2991         else
2992                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2993         if (task)
2994                 get_task_struct(task);
2995         rcu_read_unlock();
2996
2997         if (!task)
2998                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2999
3000         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3001         err = -EACCES;
3002         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3003                 goto errout;
3004
3005         return task;
3006 errout:
3007         put_task_struct(task);
3008         return ERR_PTR(err);
3009
3010 }
3011
3012 /*
3013  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3014  */
3015 static struct perf_event_context *
3016 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
3017 {
3018         struct perf_event_context *ctx;
3019         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3020         unsigned long flags;
3021         int ctxn, err;
3022
3023         if (!task) {
3024                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3025                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3026                         return ERR_PTR(-EACCES);
3027
3028                 /*
3029                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3030                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3031                  * that's for later.
3032                  */
3033                 if (!cpu_online(cpu))
3034                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3035
3036                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3037                 ctx = &cpuctx->ctx;
3038                 get_ctx(ctx);
3039                 ++ctx->pin_count;
3040
3041                 return ctx;
3042         }
3043
3044         err = -EINVAL;
3045         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3046         if (ctxn < 0)
3047                 goto errout;
3048
3049 retry:
3050         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3051         if (ctx) {
3052                 unclone_ctx(ctx);
3053                 ++ctx->pin_count;
3054                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3055         } else {
3056                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3057                 err = -ENOMEM;
3058                 if (!ctx)
3059                         goto errout;
3060
3061                 err = 0;
3062                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3063                 /*
3064                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3065                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3066                  */
3067                 if (task->flags & PF_EXITING)
3068                         err = -ESRCH;
3069                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3070                         err = -EAGAIN;
3071                 else {
3072                         get_ctx(ctx);
3073                         ++ctx->pin_count;
3074                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3075                 }
3076                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3077
3078                 if (unlikely(err)) {
3079                         put_ctx(ctx);
3080
3081                         if (err == -EAGAIN)
3082                                 goto retry;
3083                         goto errout;
3084                 }
3085         }
3086
3087         return ctx;
3088
3089 errout:
3090         return ERR_PTR(err);
3091 }
3092
3093 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3094
3095 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3096 {
3097         struct perf_event *event;
3098
3099         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3100         if (event->ns)
3101                 put_pid_ns(event->ns);
3102         perf_event_free_filter(event);
3103         kfree(event);
3104 }
3105
3106 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
3107 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb);
3108
3109 static void free_event(struct perf_event *event)
3110 {
3111         irq_work_sync(&event->pending);
3112
3113         if (!event->parent) {
3114                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3115                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3116                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3117                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
3118                 if (event->attr.comm)
3119                         atomic_dec(&nr_comm_events);
3120                 if (event->attr.task)
3121                         atomic_dec(&nr_task_events);
3122                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3123                         put_callchain_buffers();
3124                 if (is_cgroup_event(event)) {
3125                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
3126                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3127                 }
3128
3129                 if (has_branch_stack(event)) {
3130                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3131                         /* is system-wide event */
3132                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)) {
3133                                 atomic_dec(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
3134                                                     event->cpu));
3135                         }
3136                 }
3137         }
3138
3139         if (event->rb) {
3140                 struct ring_buffer *rb;
3141
3142                 /*
3143                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3144                  *
3145                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3146                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3147                  */
3148                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3149                 rb = event->rb;
3150                 if (rb) {
3151                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3152                         ring_buffer_detach(event, rb);
3153                         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3154                 }
3155                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3156         }
3157
3158         if (is_cgroup_event(event))
3159                 perf_detach_cgroup(event);
3160
3161         if (event->destroy)
3162                 event->destroy(event);
3163
3164         if (event->ctx)
3165                 put_ctx(event->ctx);
3166
3167         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3168 }
3169
3170 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3171 {
3172         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3173
3174         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3175         /*
3176          * There are two ways this annotation is useful:
3177          *
3178          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3179          *     see the comment there.
3180          *
3181          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3182          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3183          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3184          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3185          *     to trigger the AB-BA case.
3186          */
3187         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3188         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3189         perf_group_detach(event);
3190         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3191         perf_remove_from_context(event);
3192         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3193
3194         free_event(event);
3195
3196         return 0;
3197 }
3198 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3199
3200 /*
3201  * Called when the last reference to the file is gone.
3202  */
3203 static void put_event(struct perf_event *event)
3204 {
3205         struct task_struct *owner;
3206
3207         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3208                 return;
3209
3210         rcu_read_lock();
3211         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3212         /*
3213          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3214          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3215          * free this event, otherwise we need to serialize on
3216          * owner->perf_event_mutex.
3217          */
3218         smp_read_barrier_depends();
3219         if (owner) {
3220                 /*
3221                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3222                  * task reference we can safely take a new reference
3223                  * while holding the rcu_read_lock().
3224                  */
3225                 get_task_struct(owner);
3226         }
3227         rcu_read_unlock();
3228
3229         if (owner) {
3230                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3231                 /*
3232                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3233                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3234                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3235                  * event.
3236                  */
3237                 if (event->owner)
3238                         list_del_init(&event->owner_entry);
3239                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3240                 put_task_struct(owner);
3241         }
3242
3243         perf_event_release_kernel(event);
3244 }
3245
3246 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3247 {
3248         put_event(file->private_data);
3249         return 0;
3250 }
3251
3252 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3253 {
3254         struct perf_event *child;
3255         u64 total = 0;
3256
3257         *enabled = 0;
3258         *running = 0;
3259
3260         mutex_lock(&event->child_mutex);
3261         total += perf_event_read(event);
3262         *enabled += event->total_time_enabled +
3263                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3264         *running += event->total_time_running +
3265                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3266
3267         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3268                 total += perf_event_read(child);
3269                 *enabled += child->total_time_enabled;
3270                 *running += child->total_time_running;
3271         }
3272         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3273
3274         return total;
3275 }
3276 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3277
3278 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3279                                    u64 read_format, char __user *buf)
3280 {
3281         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3282         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3283         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3284         u64 values[5];
3285         u64 count, enabled, running;
3286
3287         mutex_lock(&ctx->mutex);
3288         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3289
3290         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3291         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3292                 values[n++] = enabled;
3293         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3294                 values[n++] = running;
3295         values[n++] = count;
3296         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3297                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3298
3299         size = n * sizeof(u64);
3300
3301         if (copy_to_user(buf, values, size))
3302                 goto unlock;
3303
3304         ret = size;
3305
3306         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3307                 n = 0;
3308
3309                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3310                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3311                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3312
3313                 size = n * sizeof(u64);
3314
3315                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3316                         ret = -EFAULT;
3317                         goto unlock;
3318                 }
3319
3320                 ret += size;
3321         }
3322 unlock:
3323         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3324
3325         return ret;
3326 }
3327
3328 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3329                                  u64 read_format, char __user *buf)
3330 {
3331         u64 enabled, running;
3332         u64 values[4];
3333         int n = 0;
3334
3335         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3336         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3337                 values[n++] = enabled;
3338         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3339                 values[n++] = running;
3340         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3341                 values[n++] = primary_event_id(event);
3342
3343         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3344                 return -EFAULT;
3345
3346         return n * sizeof(u64);
3347 }
3348
3349 /*
3350  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3351  */
3352 static ssize_t
3353 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3354 {
3355         u64 read_format = event->attr.read_format;
3356         int ret;
3357
3358         /*
3359          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3360          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3361          * scheduled on to the CPU at some point).
3362          */
3363         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3364                 return 0;
3365
3366         if (count < event->read_size)
3367                 return -ENOSPC;
3368
3369         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3370         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3371                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3372         else
3373                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3374
3375         return ret;
3376 }
3377
3378 static ssize_t
3379 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3380 {
3381         struct perf_event *event = file->private_data;
3382
3383         return perf_read_hw(event, buf, count);
3384 }
3385
3386 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3387 {
3388         struct perf_event *event = file->private_data;
3389         struct ring_buffer *rb;
3390         unsigned int events = POLL_HUP;
3391
3392         /*
3393          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3394          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3395          */
3396         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3397         rb = event->rb;
3398         if (rb)
3399                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3400         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3401
3402         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3403
3404         return events;
3405 }
3406
3407 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3408 {
3409         (void)perf_event_read(event);
3410         local64_set(&event->count, 0);
3411         perf_event_update_userpage(event);
3412 }
3413
3414 /*
3415  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3416  * descendant process that has inherited this event will block
3417  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3418  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3419  */
3420 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3421                                         void (*func)(struct perf_event *))
3422 {
3423         struct perf_event *child;
3424
3425         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3426         mutex_lock(&event->child_mutex);
3427         func(event);
3428         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3429                 func(child);
3430         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3431 }
3432
3433 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3434                                   void (*func)(struct perf_event *))
3435 {
3436         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3437         struct perf_event *sibling;
3438
3439         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3440         mutex_lock(&ctx->mutex);
3441         event = event->group_leader;
3442
3443         perf_event_for_each_child(event, func);
3444         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3445                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3446         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3447 }
3448
3449 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3450 {
3451         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3452         int ret = 0;
3453         u64 value;
3454
3455         if (!is_sampling_event(event))
3456                 return -EINVAL;
3457
3458         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3459                 return -EFAULT;
3460
3461         if (!value)
3462                 return -EINVAL;
3463
3464         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3465         if (event->attr.freq) {
3466                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3467                         ret = -EINVAL;
3468                         goto unlock;
3469                 }
3470
3471                 event->attr.sample_freq = value;
3472         } else {
3473                 event->attr.sample_period = value;
3474                 event->hw.sample_period = value;
3475         }
3476 unlock:
3477         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3478
3479         return ret;
3480 }
3481
3482 static const struct file_operations perf_fops;
3483
3484 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
3485 {
3486         struct fd f = fdget(fd);
3487         if (!f.file)
3488                 return -EBADF;
3489
3490         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
3491                 fdput(f);
3492                 return -EBADF;
3493         }
3494         *p = f;
3495         return 0;
3496 }
3497
3498 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3499                                  struct perf_event *output_event);
3500 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3501
3502 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3503 {
3504         struct perf_event *event = file->private_data;
3505         void (*func)(struct perf_event *);
3506         u32 flags = arg;
3507
3508         switch (cmd) {
3509         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3510                 func = perf_event_enable;
3511                 break;
3512         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3513                 func = perf_event_disable;
3514                 break;
3515         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3516                 func = perf_event_reset;
3517                 break;
3518
3519         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3520                 return perf_event_refresh(event, arg);
3521
3522         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3523                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3524
3525         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3526         {
3527                 int ret;
3528                 if (arg != -1) {
3529                         struct perf_event *output_event;
3530                         struct fd output;
3531                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
3532                         if (ret)
3533                                 return ret;
3534                         output_event = output.file->private_data;
3535                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3536                         fdput(output);
3537                 } else {
3538                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
3539                 }
3540                 return ret;
3541         }
3542
3543         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3544                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3545
3546         default:
3547                 return -ENOTTY;
3548         }
3549
3550         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3551                 perf_event_for_each(event, func);
3552         else
3553                 perf_event_for_each_child(event, func);
3554
3555         return 0;
3556 }
3557
3558 int perf_event_task_enable(void)
3559 {
3560         struct perf_event *event;
3561
3562         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3563         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3564                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3565         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3566
3567         return 0;
3568 }
3569
3570 int perf_event_task_disable(void)
3571 {
3572         struct perf_event *event;
3573
3574         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3575         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3576                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3577         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3578
3579         return 0;
3580 }
3581
3582 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3583 {
3584         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3585                 return 0;
3586
3587         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3588                 return 0;
3589
3590         return event->pmu->event_idx(event);
3591 }
3592
3593 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3594                                 u64 *now,
3595                                 u64 *enabled,
3596                                 u64 *running)
3597 {
3598         u64 ctx_time;
3599
3600         *now = perf_clock();
3601         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3602         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3603         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3604 }
3605
3606 void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3607 {
3608 }
3609
3610 /*
3611  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3612  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3613  * code calls this from NMI context.
3614  */
3615 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3616 {
3617         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3618         struct ring_buffer *rb;
3619         u64 enabled, running, now;
3620
3621         rcu_read_lock();
3622         /*
3623          * compute total_time_enabled, total_time_running
3624          * based on snapshot values taken when the event
3625          * was last scheduled in.
3626          *
3627          * we cannot simply called update_context_time()
3628          * because of locking issue as we can be called in
3629          * NMI context
3630          */
3631         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3632         rb = rcu_dereference(event->rb);
3633         if (!rb)
3634                 goto unlock;
3635
3636         userpg = rb->user_page;
3637
3638         /*
3639          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3640          * spin too long if we get preempted.
3641          */
3642         preempt_disable();
3643         ++userpg->lock;
3644         barrier();
3645         userpg->index = perf_event_index(event);
3646         userpg->offset = perf_event_count(event);
3647         if (userpg->index)
3648                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3649
3650         userpg->time_enabled = enabled +
3651                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3652
3653         userpg->time_running = running +
3654                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3655
3656         arch_perf_update_userpage(userpg, now);
3657
3658         barrier();
3659         ++userpg->lock;
3660         preempt_enable();
3661 unlock:
3662         rcu_read_unlock();
3663 }
3664
3665 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3666 {
3667         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3668         struct ring_buffer *rb;
3669         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3670
3671         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3672                 if (vmf->pgoff == 0)
3673                         ret = 0;
3674                 return ret;
3675         }
3676
3677         rcu_read_lock();
3678         rb = rcu_dereference(event->rb);
3679         if (!rb)
3680                 goto unlock;
3681
3682         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3683                 goto unlock;
3684
3685         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3686         if (!vmf->page)
3687                 goto unlock;
3688
3689         get_page(vmf->page);
3690         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3691         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3692
3693         ret = 0;
3694 unlock:
3695         rcu_read_unlock();
3696
3697         return ret;
3698 }
3699
3700 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3701                                struct ring_buffer *rb)
3702 {
3703         unsigned long flags;
3704
3705         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3706                 return;
3707
3708         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3709         if (list_empty(&event->rb_entry))
3710                 list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3711         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3712 }
3713
3714 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb)
3715 {
3716         unsigned long flags;
3717
3718         if (list_empty(&event->rb_entry))
3719                 return;
3720
3721         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3722         list_del_init(&event->rb_entry);
3723         wake_up_all(&event->waitq);
3724         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3725 }
3726
3727 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3728 {
3729         struct ring_buffer *rb;
3730
3731         rcu_read_lock();
3732         rb = rcu_dereference(event->rb);
3733         if (rb) {
3734                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3735                         wake_up_all(&event->waitq);
3736         }
3737         rcu_read_unlock();
3738 }
3739
3740 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3741 {
3742         struct ring_buffer *rb;
3743
3744         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3745         rb_free(rb);
3746 }
3747
3748 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3749 {
3750         struct ring_buffer *rb;
3751
3752         rcu_read_lock();
3753         rb = rcu_dereference(event->rb);
3754         if (rb) {
3755                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3756                         rb = NULL;
3757         }
3758         rcu_read_unlock();
3759
3760         return rb;
3761 }
3762
3763 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3764 {
3765         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3766                 return;
3767
3768         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
3769
3770         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3771 }
3772
3773 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3774 {
3775         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3776
3777         atomic_inc(&event->mmap_count);
3778         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
3779 }
3780
3781 /*
3782  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
3783  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
3784  *
3785  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
3786  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
3787  * to detach all events redirecting to us.
3788  */
3789 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3790 {
3791         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3792
3793         struct ring_buffer *rb = event->rb;
3794         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
3795         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
3796         unsigned long size = perf_data_size(rb);
3797
3798         atomic_dec(&rb->mmap_count);
3799
3800         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
3801                 return;
3802
3803         /* Detach current event from the buffer. */
3804         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3805         ring_buffer_detach(event, rb);
3806         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3807
3808         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
3809         if (atomic_read(&rb->mmap_count)) {
3810                 ring_buffer_put(rb); /* can't be last */
3811                 return;
3812         }
3813
3814         /*
3815          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
3816          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
3817          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
3818          */
3819 again:
3820         rcu_read_lock();
3821         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
3822                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
3823                         /*
3824                          * This event is en-route to free_event() which will
3825                          * detach it and remove it from the list.
3826                          */
3827                         continue;
3828                 }
3829                 rcu_read_unlock();
3830
3831                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3832                 /*
3833                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
3834                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
3835                  * acquire mmap_mutex.
3836                  *
3837                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
3838                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
3839                  * still restart the iteration to make sure we're not now
3840                  * iterating the wrong list.
3841                  */
3842                 if (event->rb == rb) {
3843                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3844                         ring_buffer_detach(event, rb);
3845                         ring_buffer_put(rb); /* can't be last, we still have one */
3846                 }
3847                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3848                 put_event(event);
3849
3850                 /*
3851                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
3852                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
3853                  */
3854                 goto again;
3855         }
3856         rcu_read_unlock();
3857
3858         /*
3859          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
3860          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
3861          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
3862          *
3863          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
3864          * undo the VM accounting.
3865          */
3866
3867         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
3868         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
3869         free_uid(mmap_user);
3870
3871         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3872 }
3873
3874 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3875         .open           = perf_mmap_open,
3876         .close          = perf_mmap_close,
3877         .fault          = perf_mmap_fault,
3878         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3879 };
3880
3881 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3882 {
3883         struct perf_event *event = file->private_data;
3884         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3885         struct user_struct *user = current_user();
3886         unsigned long locked, lock_limit;
3887         struct ring_buffer *rb;
3888         unsigned long vma_size;
3889         unsigned long nr_pages;
3890         long user_extra, extra;
3891         int ret = 0, flags = 0;
3892
3893         /*
3894          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3895          * create a performance issue due to all children writing to the
3896          * same rb.
3897          */
3898         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3899                 return -EINVAL;
3900
3901         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3902                 return -EINVAL;
3903
3904         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3905         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3906
3907         /*
3908          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3909          * can do bitmasks instead of modulo.
3910          */
3911         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3912                 return -EINVAL;
3913
3914         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3915                 return -EINVAL;
3916
3917         if (vma->vm_pgoff != 0)
3918                 return -EINVAL;
3919
3920         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3921 again:
3922         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3923         if (event->rb) {
3924                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
3925                         ret = -EINVAL;
3926                         goto unlock;
3927                 }
3928
3929                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
3930                         /*
3931                          * Raced against perf_mmap_close() through
3932                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
3933                          * luck.
3934                          */
3935                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3936                         goto again;
3937                 }
3938
3939                 goto unlock;
3940         }
3941
3942         user_extra = nr_pages + 1;
3943         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3944
3945         /*
3946          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3947          */
3948         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3949
3950         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3951
3952         extra = 0;
3953         if (user_locked > user_lock_limit)
3954                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3955
3956         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3957         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3958         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
3959
3960         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3961                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3962                 ret = -EPERM;
3963                 goto unlock;
3964         }
3965
3966         WARN_ON(event->rb);
3967
3968         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3969                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3970
3971         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3972                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3973                 event->cpu, flags);
3974
3975         if (!rb) {
3976                 ret = -ENOMEM;
3977                 goto unlock;
3978         }
3979
3980         atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
3981         rb->mmap_locked = extra;
3982         rb->mmap_user = get_current_user();
3983
3984         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3985         vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
3986
3987         ring_buffer_attach(event, rb);
3988         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
3989
3990         perf_event_update_userpage(event);
3991
3992 unlock:
3993         if (!ret)
3994                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3995         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3996
3997         /*
3998          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
3999          * vma.
4000          */
4001         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4002         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4003
4004         return ret;
4005 }
4006
4007 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4008 {
4009         struct inode *inode = file_inode(filp);
4010         struct perf_event *event = filp->private_data;
4011         int retval;
4012
4013         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4014         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4015         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4016
4017         if (retval < 0)
4018                 return retval;
4019
4020         return 0;
4021 }
4022
4023 static const struct file_operations perf_fops = {
4024         .llseek                 = no_llseek,
4025         .release                = perf_release,
4026         .read                   = perf_read,
4027         .poll                   = perf_poll,
4028         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4029         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
4030         .mmap                   = perf_mmap,
4031         .fasync                 = perf_fasync,
4032 };
4033
4034 /*
4035  * Perf event wakeup
4036  *
4037  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4038  * to user-space before waking everybody up.
4039  */
4040
4041 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4042 {
4043         ring_buffer_wakeup(event);
4044
4045         if (event->pending_kill) {
4046                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4047                 event->pending_kill = 0;
4048         }
4049 }
4050
4051 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4052 {
4053         struct perf_event *event = container_of(entry,
4054                         struct perf_event, pending);
4055
4056         if (event->pending_disable) {
4057                 event->pending_disable = 0;
4058                 __perf_event_disable(event);
4059         }
4060
4061         if (event->pending_wakeup) {
4062                 event->pending_wakeup = 0;
4063                 perf_event_wakeup(event);
4064         }
4065 }
4066
4067 /*
4068  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4069  * Later on, we might change it to a list if there is
4070  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4071  */
4072 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4073
4074 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4075 {
4076         perf_guest_cbs = cbs;
4077         return 0;
4078 }
4079 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4080
4081 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4082 {
4083         perf_guest_cbs = NULL;
4084         return 0;
4085 }
4086 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4087
4088 static void
4089 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4090                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4091 {
4092         int bit;
4093
4094         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4095                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4096                 u64 val;
4097
4098                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4099                 perf_output_put(handle, val);
4100         }
4101 }
4102
4103 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs_user *regs_user,
4104                                   struct pt_regs *regs)
4105 {
4106         if (!user_mode(regs)) {
4107                 if (current->mm)
4108                         regs = task_pt_regs(current);
4109                 else
4110                         regs = NULL;
4111         }
4112
4113         if (regs) {
4114                 regs_user->regs = regs;
4115                 regs_user->abi  = perf_reg_abi(current);
4116         }
4117 }
4118
4119 /*
4120  * Get remaining task size from user stack pointer.
4121  *
4122  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4123  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4124  * so using TASK_SIZE as limit.
4125  */
4126 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4127 {
4128         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4129
4130         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4131                 return 0;
4132
4133         return TASK_SIZE - addr;
4134 }
4135
4136 static u16
4137 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4138                         struct pt_regs *regs)
4139 {
4140         u64 task_size;
4141
4142         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4143         if (!regs)
4144                 return 0;
4145
4146         /*
4147          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4148          * - TASK_SIZE
4149          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4150          *
4151          * - remaining sample size
4152          *   If we don't, we customize the stack size to
4153          *   fit in to the remaining sample size.
4154          */
4155
4156         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4157         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4158
4159         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4160         header_size += 2 * sizeof(u64);
4161
4162         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4163         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4164                 /*
4165                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4166                  * we customize the stack dump size to fit in.
4167                  */
4168                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4169                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4170         }
4171
4172         return stack_size;
4173 }
4174
4175 static void
4176 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4177                           struct pt_regs *regs)
4178 {
4179         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4180         if (!regs) {
4181                 u64 size = 0;
4182                 perf_output_put(handle, size);
4183         } else {
4184                 unsigned long sp;
4185                 unsigned int rem;
4186                 u64 dyn_size;
4187
4188                 /*
4189                  * We dump:
4190                  * static size
4191                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4192                  *     in to the sample max size
4193                  * data
4194                  *   - user stack dump data
4195                  * dynamic size
4196                  *   - the actual dumped size
4197                  */
4198
4199                 /* Static size. */
4200                 perf_output_put(handle, dump_size);
4201
4202                 /* Data. */
4203                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4204                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4205                 dyn_size = dump_size - rem;
4206
4207                 perf_output_skip(handle, rem);
4208
4209                 /* Dynamic size. */
4210                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4211         }
4212 }
4213
4214 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4215                                          struct perf_sample_data *data,
4216                                          struct perf_event *event)
4217 {
4218         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4219
4220         data->type = sample_type;
4221         header->size += event->id_header_size;
4222
4223         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4224                 /* namespace issues */
4225                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4226                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4227         }
4228
4229         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4230                 data->time = perf_clock();
4231
4232         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4233                 data->id = primary_event_id(event);
4234
4235         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4236                 data->stream_id = event->id;
4237
4238         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4239                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4240                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4241         }
4242 }
4243
4244 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4245                                 struct perf_sample_data *data,
4246                                 struct perf_event *event)
4247 {
4248         if (event->attr.sample_id_all)
4249                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4250 }
4251
4252 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4253                                            struct perf_sample_data *data)
4254 {
4255         u64 sample_type = data->type;
4256
4257         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4258                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4259
4260         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4261                 perf_output_put(handle, data->time);
4262
4263         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4264                 perf_output_put(handle, data->id);
4265
4266         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4267                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4268
4269         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4270                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4271 }
4272
4273 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4274                                   struct perf_output_handle *handle,
4275                                   struct perf_sample_data *sample)
4276 {
4277         if (event->attr.sample_id_all)
4278                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4279 }
4280
4281 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4282                                  struct perf_event *event,
4283                                  u64 enabled, u64 running)
4284 {
4285         u64 read_format = event->attr.read_format;
4286         u64 values[4];
4287         int n = 0;
4288
4289         values[n++] = perf_event_count(event);
4290         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4291                 values[n++] = enabled +
4292                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4293         }
4294         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4295                 values[n++] = running +
4296                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4297         }
4298         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4299                 values[n++] = primary_event_id(event);
4300
4301         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4302 }
4303
4304 /*
4305  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4306  */
4307 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4308                             struct perf_event *event,
4309                             u64 enabled, u64 running)
4310 {
4311         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4312         u64 read_format = event->attr.read_format;
4313         u64 values[5];
4314         int n = 0;
4315
4316         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4317
4318         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4319                 values[n++] = enabled;
4320
4321         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4322                 values[n++] = running;
4323
4324         if (leader != event)
4325                 leader->pmu->read(leader);
4326
4327         values[n++] = perf_event_count(leader);
4328         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4329                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4330
4331         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4332
4333         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4334                 n = 0;
4335
4336                 if (sub != event)
4337                         sub->pmu->read(sub);
4338
4339                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4340                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4341                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4342
4343                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4344         }
4345 }
4346
4347 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4348                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4349
4350 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4351                              struct perf_event *event)
4352 {
4353         u64 enabled = 0, running = 0, now;
4354         u64 read_format = event->attr.read_format;
4355
4356         /*
4357          * compute total_time_enabled, total_time_running
4358          * based on snapshot values taken when the event
4359          * was last scheduled in.
4360          *
4361          * we cannot simply called update_context_time()
4362          * because of locking issue as we are called in
4363          * NMI context
4364          */
4365         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
4366                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4367
4368         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4369                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4370         else
4371                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4372 }
4373
4374 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4375                         struct perf_event_header *header,
4376                         struct perf_sample_data *data,
4377                         struct perf_event *event)
4378 {
4379         u64 sample_type = data->type;
4380
4381         perf_output_put(handle, *header);
4382
4383         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4384                 perf_output_put(handle, data->ip);
4385
4386         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4387                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4388
4389         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4390                 perf_output_put(handle, data->time);
4391
4392         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4393                 perf_output_put(handle, data->addr);
4394
4395         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4396                 perf_output_put(handle, data->id);
4397
4398         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4399                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4400
4401         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4402                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4403
4404         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4405                 perf_output_put(handle, data->period);
4406
4407         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4408                 perf_output_read(handle, event);
4409
4410         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4411                 if (data->callchain) {
4412                         int size = 1;
4413
4414                         if (data->callchain)
4415                                 size += data->callchain->nr;
4416
4417                         size *= sizeof(u64);
4418
4419                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4420                 } else {
4421                         u64 nr = 0;
4422                         perf_output_put(handle, nr);
4423                 }
4424         }
4425
4426         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4427                 if (data->raw) {
4428                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4429                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4430                                            data->raw->size);
4431                 } else {
4432                         struct {
4433                                 u32     size;
4434                                 u32     data;
4435                         } raw = {
4436                                 .size = sizeof(u32),
4437                                 .data = 0,
4438                         };
4439                         perf_output_put(handle, raw);
4440                 }
4441         }
4442
4443         if (!event->attr.watermark) {
4444                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4445
4446                 if (wakeup_events) {
4447                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4448                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4449
4450                         if (events >= wakeup_events) {
4451                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4452                                 local_inc(&rb->wakeup);
4453                         }
4454                 }
4455         }
4456
4457         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4458                 if (data->br_stack) {
4459                         size_t size;
4460
4461                         size = data->br_stack->nr
4462                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
4463
4464                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
4465                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
4466                 } else {
4467                         /*
4468                          * we always store at least the value of nr
4469                          */
4470                         u64 nr = 0;
4471                         perf_output_put(handle, nr);
4472                 }
4473         }
4474
4475         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4476                 u64 abi = data->regs_user.abi;
4477
4478                 /*
4479                  * If there are no regs to dump, notice it through
4480                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
4481                  */
4482                 perf_output_put(handle, abi);
4483
4484                 if (abi) {
4485                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4486                         perf_output_sample_regs(handle,
4487                                                 data->regs_user.regs,
4488                                                 mask);
4489                 }
4490         }
4491
4492         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER)
4493                 perf_output_sample_ustack(handle,
4494                                           data->stack_user_size,
4495                                           data->regs_user.regs);
4496
4497         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
4498                 perf_output_put(handle, data->weight);
4499
4500         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
4501                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
4502 }
4503
4504 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4505                          struct perf_sample_data *data,
4506                          struct perf_event *event,
4507                          struct pt_regs *regs)
4508 {
4509         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4510
4511         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4512         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4513
4514         header->misc = 0;
4515         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4516
4517         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4518
4519         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4520                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4521
4522         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4523                 int size = 1;
4524
4525                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
4526
4527                 if (data->callchain)
4528                         size += data->callchain->nr;
4529
4530                 header->size += size * sizeof(u64);
4531         }
4532
4533         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4534                 int size = sizeof(u32);
4535
4536                 if (data->raw)
4537                         size += data->raw->size;
4538                 else
4539                         size += sizeof(u32);
4540
4541                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4542                 header->size += size;
4543         }
4544
4545         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4546                 int size = sizeof(u64); /* nr */
4547                 if (data->br_stack) {
4548                         size += data->br_stack->nr
4549                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
4550                 }
4551                 header->size += size;
4552         }
4553
4554         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4555                 /* regs dump ABI info */
4556                 int size = sizeof(u64);
4557
4558                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs);
4559
4560                 if (data->regs_user.regs) {
4561                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4562                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
4563                 }
4564
4565                 header->size += size;
4566         }
4567
4568         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4569                 /*
4570                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
4571                  * processed as the last one or have additional check added
4572                  * in case new sample type is added, because we could eat
4573                  * up the rest of the sample size.
4574                  */
4575                 struct perf_regs_user *uregs = &data->regs_user;
4576                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
4577                 u16 size = sizeof(u64);
4578
4579                 if (!uregs->abi)
4580                         perf_sample_regs_user(uregs, regs);
4581
4582                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
4583                                                      uregs->regs);
4584
4585                 /*
4586                  * If there is something to dump, add space for the dump
4587                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
4588                  * which is how many have been actually dumped.
4589                  */
4590                 if (stack_size)
4591                         size += sizeof(u64) + stack_size;
4592
4593                 data->stack_user_size = stack_size;
4594                 header->size += size;
4595         }
4596 }
4597
4598 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4599                                 struct perf_sample_data *data,
4600                                 struct pt_regs *regs)
4601 {
4602         struct perf_output_handle handle;
4603         struct perf_event_header header;
4604
4605         /* protect the callchain buffers */
4606         rcu_read_lock();
4607
4608         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4609
4610         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4611                 goto exit;
4612
4613         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4614
4615         perf_output_end(&handle);
4616
4617 exit:
4618         rcu_read_unlock();
4619 }
4620
4621 /*
4622  * read event_id
4623  */
4624
4625 struct perf_read_event {
4626         struct perf_event_header        header;
4627
4628         u32                             pid;
4629         u32                             tid;
4630 };
4631
4632 static void
4633 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4634                         struct task_struct *task)
4635 {
4636         struct perf_output_handle handle;
4637         struct perf_sample_data sample;
4638         struct perf_read_event read_event = {
4639                 .header = {
4640                         .type = PERF_RECORD_READ,
4641                         .misc = 0,
4642                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4643                 },
4644                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4645                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4646         };
4647         int ret;
4648
4649         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4650         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4651         if (ret)
4652                 return;
4653
4654         perf_output_put(&handle, read_event);
4655         perf_output_read(&handle, event);
4656         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4657
4658         perf_output_end(&handle);
4659 }
4660
4661 typedef int  (perf_event_aux_match_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4662 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4663
4664 static void
4665 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4666                    perf_event_aux_match_cb match,
4667                    perf_event_aux_output_cb output,
4668                    void *data)
4669 {
4670         struct perf_event *event;
4671
4672         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4673                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4674                         continue;
4675                 if (!event_filter_match(event))
4676                         continue;
4677                 if (match(event, data))
4678                         output(event, data);
4679         }
4680 }
4681
4682 static void
4683 perf_event_aux(perf_event_aux_match_cb match,
4684                perf_event_aux_output_cb output,
4685                void *data,
4686                struct perf_event_context *task_ctx)
4687 {
4688         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4689         struct perf_event_context *ctx;
4690         struct pmu *pmu;
4691         int ctxn;
4692
4693         rcu_read_lock();
4694         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4695                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4696                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4697                         goto next;
4698                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, match, output, data);
4699                 if (task_ctx)
4700                         goto next;
4701                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4702                 if (ctxn < 0)
4703                         goto next;
4704                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4705                 if (ctx)
4706                         perf_event_aux_ctx(ctx, match, output, data);
4707 next:
4708                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4709         }
4710
4711         if (task_ctx) {
4712                 preempt_disable();
4713                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, match, output, data);
4714                 preempt_enable();
4715         }
4716         rcu_read_unlock();
4717 }
4718
4719 /*
4720  * task tracking -- fork/exit
4721  *
4722  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4723  */
4724
4725 struct perf_task_event {
4726         struct task_struct              *task;
4727         struct perf_event_context       *task_ctx;
4728
4729         struct {
4730                 struct perf_event_header        header;
4731
4732                 u32                             pid;
4733                 u32                             ppid;
4734                 u32                             tid;
4735                 u32                             ptid;
4736                 u64                             time;
4737         } event_id;
4738 };
4739
4740 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4741                                    void *data)
4742 {
4743         struct perf_task_event *task_event = data;
4744         struct perf_output_handle handle;
4745         struct perf_sample_data sample;
4746         struct task_struct *task = task_event->task;
4747         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4748
4749         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4750
4751         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4752                                 task_event->event_id.header.size);
4753         if (ret)
4754                 goto out;
4755
4756         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4757         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4758
4759         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4760         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4761
4762         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4763
4764         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4765
4766         perf_output_end(&handle);
4767 out:
4768         task_event->event_id.header.size = size;
4769 }
4770
4771 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event,
4772                                  void *data __maybe_unused)
4773 {
4774         return event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4775                event->attr.mmap_data || event->attr.task;
4776 }
4777
4778 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4779                               struct perf_event_context *task_ctx,
4780                               int new)
4781 {
4782         struct perf_task_event task_event;
4783
4784         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4785             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4786             !atomic_read(&nr_task_events))
4787                 return;
4788
4789         task_event = (struct perf_task_event){
4790                 .task     = task,
4791                 .task_ctx = task_ctx,
4792                 .event_id    = {
4793                         .header = {
4794                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4795                                 .misc = 0,
4796                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4797                         },
4798                         /* .pid  */
4799                         /* .ppid */
4800                         /* .tid  */
4801                         /* .ptid */
4802                         .time = perf_clock(),
4803                 },
4804         };
4805
4806         perf_event_aux(perf_event_task_match,
4807                        perf_event_task_output,
4808                        &task_event,
4809                        task_ctx);
4810 }
4811
4812 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4813 {
4814         perf_event_task(task, NULL, 1);
4815 }
4816
4817 /*
4818  * comm tracking
4819  */
4820
4821 struct perf_comm_event {
4822         struct task_struct      *task;
4823         char                    *comm;
4824         int                     comm_size;
4825
4826         struct {
4827                 struct perf_event_header        header;
4828
4829                 u32                             pid;
4830                 u32                             tid;
4831         } event_id;
4832 };
4833
4834 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4835                                    void *data)
4836 {
4837         struct perf_comm_event *comm_event = data;
4838         struct perf_output_handle handle;
4839         struct perf_sample_data sample;
4840         int size = comm_event->event_id.header.size;
4841         int ret;
4842
4843         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4844         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4845                                 comm_event->event_id.header.size);
4846
4847         if (ret)
4848                 goto out;
4849
4850         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4851         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4852
4853         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4854         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4855                                    comm_event->comm_size);
4856
4857         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4858
4859         perf_output_end(&handle);
4860 out:
4861         comm_event->event_id.header.size = size;
4862 }
4863
4864 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event,
4865                                  void *data __maybe_unused)
4866 {
4867         return event->attr.comm;
4868 }
4869
4870 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4871 {
4872         char comm[TASK_COMM_LEN];
4873         unsigned int size;
4874
4875         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4876         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4877         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4878
4879         comm_event->comm = comm;
4880         comm_event->comm_size = size;
4881
4882         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4883
4884         perf_event_aux(perf_event_comm_match,
4885                        perf_event_comm_output,
4886                        comm_event,
4887                        NULL);
4888 }
4889
4890 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4891 {
4892         struct perf_comm_event comm_event;
4893         struct perf_event_context *ctx;
4894         int ctxn;
4895
4896         rcu_read_lock();
4897         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4898                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4899                 if (!ctx)
4900                         continue;
4901
4902                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4903         }
4904         rcu_read_unlock();
4905
4906         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4907                 return;
4908
4909         comm_event = (struct perf_comm_event){
4910                 .task   = task,
4911                 /* .comm      */
4912                 /* .comm_size */
4913                 .event_id  = {
4914                         .header = {
4915                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4916                                 .misc = 0,
4917                                 /* .size */
4918                         },
4919                         /* .pid */
4920                         /* .tid */
4921                 },
4922         };
4923
4924         perf_event_comm_event(&comm_event);
4925 }
4926
4927 /*
4928  * mmap tracking
4929  */
4930
4931 struct perf_mmap_event {
4932         struct vm_area_struct   *vma;
4933
4934         const char              *file_name;
4935         int                     file_size;
4936
4937         struct {
4938                 struct perf_event_header        header;
4939
4940                 u32                             pid;
4941                 u32                             tid;
4942                 u64                             start;
4943                 u64                             len;
4944                 u64                             pgoff;
4945         } event_id;
4946 };
4947
4948 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4949                                    void *data)
4950 {
4951         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
4952         struct perf_output_handle handle;
4953         struct perf_sample_data sample;
4954         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4955         int ret;
4956
4957         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4958         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4959                                 mmap_event->event_id.header.size);
4960         if (ret)
4961                 goto out;
4962
4963         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4964         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4965
4966         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4967         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4968                                    mmap_event->file_size);
4969
4970         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4971
4972         perf_output_end(&handle);
4973 out:
4974         mmap_event->event_id.header.size = size;
4975 }
4976
4977 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4978                                  void *data)
4979 {
4980         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
4981         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4982         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
4983
4984         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
4985                (executable && event->attr.mmap);
4986 }
4987
4988 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4989 {
4990         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4991         struct file *file = vma->vm_file;
4992         unsigned int size;
4993         char tmp[16];
4994         char *buf = NULL;
4995         const char *name;
4996
4997         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4998
4999         if (file) {
5000                 /*
5001                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
5002                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5003                  * the 64bit alignment we do later.
5004                  */
5005                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
5006                 if (!buf) {
5007                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
5008                         goto got_name;
5009                 }
5010                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
5011                 if (IS_ERR(name)) {
5012                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
5013                         goto got_name;
5014                 }
5015         } else {
5016                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
5017                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
5018                                        sizeof(tmp) - 1);
5019                         tmp[sizeof(tmp) - 1] = '\0';
5020                         goto got_name;
5021                 }
5022
5023                 if (!vma->vm_mm) {
5024                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
5025                         goto got_name;
5026                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5027                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5028                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
5029                         goto got_name;
5030                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5031                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5032                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
5033                         goto got_name;
5034                 }
5035
5036                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
5037                 goto got_name;
5038         }
5039
5040 got_name:
5041         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
5042
5043         mmap_event->file_name = name;
5044         mmap_event->file_size = size;
5045
5046         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5047                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5048
5049         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5050
5051         perf_event_aux(perf_event_mmap_match,
5052                        perf_event_mmap_output,
5053                        mmap_event,
5054                        NULL);
5055
5056         kfree(buf);
5057 }
5058
5059 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5060 {
5061         struct perf_mmap_event mmap_event;
5062
5063         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5064                 return;
5065
5066         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5067                 .vma    = vma,
5068                 /* .file_name */
5069                 /* .file_size */
5070                 .event_id  = {
5071                         .header = {
5072                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5073                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5074                                 /* .size */
5075                         },
5076                         /* .pid */
5077                         /* .tid */
5078                         .start  = vma->vm_start,
5079                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5080                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5081                 },
5082         };
5083
5084         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5085 }
5086
5087 /*
5088  * IRQ throttle logging
5089  */
5090
5091 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5092 {
5093         struct perf_output_handle handle;
5094         struct perf_sample_data sample;
5095         int ret;
5096
5097         struct {
5098                 struct perf_event_header        header;
5099                 u64                             time;
5100                 u64                             id;
5101                 u64                             stream_id;
5102         } throttle_event = {
5103                 .header = {
5104                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5105                         .misc = 0,
5106                         .size = sizeof(throttle_event),
5107                 },
5108                 .time           = perf_clock(),
5109                 .id             = primary_event_id(event),
5110                 .stream_id      = event->id,
5111         };
5112
5113         if (enable)
5114                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
5115
5116         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
5117
5118         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5119                                 throttle_event.header.size);
5120         if (ret)
5121                 return;
5122
5123         perf_output_put(&handle, throttle_event);
5124         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5125         perf_output_end(&handle);
5126 }
5127
5128 /*
5129  * Generic event overflow handling, sampling.
5130  */
5131
5132 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5133                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
5134                                    struct pt_regs *regs)
5135 {
5136         int events = atomic_read(&event->event_limit);
5137         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5138         u64 seq;
5139         int ret = 0;
5140
5141         /*
5142          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
5143          * hardware counters, ignore those.
5144          */
5145         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
5146                 return 0;
5147
5148         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
5149         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
5150                 hwc->interrupts_seq = seq;
5151                 hwc->interrupts = 1;
5152         } else {
5153                 hwc->interrupts++;
5154                 if (unlikely(throttle
5155                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
5156                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
5157                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
5158                         perf_log_throttle(event, 0);
5159                         ret = 1;
5160                 }
5161         }
5162
5163         if (event->attr.freq) {
5164                 u64 now = perf_clock();
5165                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
5166
5167                 hwc->freq_time_stamp = now;
5168
5169                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5170                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
5171         }
5172
5173         /*
5174          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5175          * events
5176          */
5177
5178         event->pending_kill = POLL_IN;
5179         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5180                 ret = 1;
5181                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5182                 event->pending_disable = 1;
5183                 irq_work_queue(&event->pending);
5184         }
5185
5186         if (event->overflow_handler)
5187                 event->overflow_handler(event, data, regs);
5188         else
5189                 perf_event_output(event, data, regs);
5190
5191         if (event->fasync && event->pending_kill) {
5192                 event->pending_wakeup = 1;
5193                 irq_work_queue(&event->pending);
5194         }
5195
5196         return ret;
5197 }
5198
5199 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5200                           struct perf_sample_data *data,
5201                           struct pt_regs *regs)
5202 {
5203         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
5204 }
5205
5206 /*
5207  * Generic software event infrastructure
5208  */
5209
5210 struct swevent_htable {
5211         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5212         struct mutex                    hlist_mutex;
5213         int                             hlist_refcount;
5214
5215         /* Recursion avoidance in each contexts */
5216         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5217 };
5218
5219 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5220
5221 /*
5222  * We directly increment event->count and keep a second value in
5223  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5224  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5225  * sign as trigger.
5226  */
5227
5228 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5229 {
5230         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5231         u64 period = hwc->last_period;
5232         u64 nr, offset;
5233         s64 old, val;
5234
5235         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5236
5237 again:
5238         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5239         if (val < 0)
5240                 return 0;
5241
5242         nr = div64_u64(period + val, period);
5243         offset = nr * period;
5244         val -= offset;
5245         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5246                 goto again;
5247
5248         return nr;
5249 }
5250
5251 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5252                                     struct perf_sample_data *data,
5253                                     struct pt_regs *regs)
5254 {
5255         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5256         int throttle = 0;
5257
5258         if (!overflow)
5259                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5260
5261         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5262                 return;
5263
5264         for (; overflow; overflow--) {
5265                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5266                                             data, regs)) {
5267                         /*
5268                          * We inhibit the overflow from happening when
5269                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5270                          */
5271                         break;
5272                 }
5273                 throttle = 1;
5274         }
5275 }
5276
5277 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5278                                struct perf_sample_data *data,
5279                                struct pt_regs *regs)
5280 {
5281         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5282
5283         local64_add(nr, &event->count);
5284
5285         if (!regs)
5286                 return;
5287
5288         if (!is_sampling_event(event))
5289                 return;
5290
5291         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5292                 data->period = nr;
5293                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5294         } else
5295                 data->period = event->hw.last_period;
5296
5297         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5298                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5299
5300         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5301                 return;
5302
5303         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5304 }
5305
5306 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5307                               struct pt_regs *regs)
5308 {
5309         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5310                 return 1;
5311
5312         if (regs) {
5313                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5314                         return 1;
5315
5316                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5317                         return 1;
5318         }
5319
5320         return 0;
5321 }
5322
5323 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5324                                 enum perf_type_id type,
5325                                 u32 event_id,
5326                                 struct perf_sample_data *data,
5327                                 struct pt_regs *regs)
5328 {
5329         if (event->attr.type != type)
5330                 return 0;
5331
5332         if (event->attr.config != event_id)
5333                 return 0;
5334
5335         if (perf_exclude_event(event, regs))
5336                 return 0;
5337
5338         return 1;
5339 }
5340
5341 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5342 {
5343         u64 val = event_id | (type << 32);
5344
5345         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5346 }
5347
5348 static inline struct hlist_head *
5349 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5350 {
5351         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5352
5353         return &hlist->heads[hash];
5354 }
5355
5356 /* For the read side: events when they trigger */
5357 static inline struct hlist_head *
5358 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5359 {
5360         struct swevent_hlist *hlist;
5361
5362         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5363         if (!hlist)
5364                 return NULL;
5365
5366         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5367 }
5368
5369 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5370 static inline struct hlist_head *
5371 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5372 {
5373         struct swevent_hlist *hlist;
5374         u32 event_id = event->attr.config;
5375         u64 type = event->attr.type;
5376
5377         /*
5378          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5379          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5380          * The context lock guarantees that.
5381          */
5382         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5383                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5384         if (!hlist)
5385                 return NULL;
5386
5387         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5388 }
5389
5390 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5391                                     u64 nr,
5392                                     struct perf_sample_data *data,
5393                                     struct pt_regs *regs)
5394 {
5395         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5396         struct perf_event *event;
5397         struct hlist_head *head;
5398
5399         rcu_read_lock();
5400         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5401         if (!head)
5402                 goto end;
5403
5404         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5405                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5406                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5407         }
5408 end:
5409         rcu_read_unlock();
5410 }
5411
5412 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5413 {
5414         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5415
5416         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5417 }
5418 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5419
5420 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5421 {
5422         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5423
5424         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5425 }
5426
5427 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5428 {
5429         struct perf_sample_data data;
5430         int rctx;
5431
5432         preempt_disable_notrace();
5433         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5434         if (rctx < 0)
5435                 return;
5436
5437         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5438
5439         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5440
5441         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5442         preempt_enable_notrace();
5443 }
5444
5445 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5446 {
5447 }
5448
5449 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5450 {
5451         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5452         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5453         struct hlist_head *head;
5454
5455         if (is_sampling_event(event)) {
5456                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5457                 perf_swevent_set_period(event);
5458         }
5459
5460         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5461
5462         head = find_swevent_head(swhash, event);
5463         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5464                 return -EINVAL;
5465
5466         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5467
5468         return 0;
5469 }
5470
5471 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5472 {
5473         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5474 }
5475
5476 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5477 {
5478         event->hw.state = 0;
5479 }
5480
5481 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5482 {
5483         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5484 }
5485
5486 /* Deref the hlist from the update side */
5487 static inline struct swevent_hlist *
5488 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5489 {
5490         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5491                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5492 }
5493
5494 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5495 {
5496         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5497
5498         if (!hlist)
5499                 return;
5500
5501         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5502         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5503 }
5504
5505 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5506 {
5507         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5508
5509         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5510
5511         if (!--swhash->hlist_refcount)
5512                 swevent_hlist_release(swhash);
5513
5514         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5515 }
5516
5517 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5518 {
5519         int cpu;
5520
5521         if (event->cpu != -1) {
5522                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5523                 return;
5524         }
5525
5526         for_each_possible_cpu(cpu)
5527                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5528 }
5529
5530 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5531 {
5532         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5533         int err = 0;
5534
5535         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5536
5537         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5538                 struct swevent_hlist *hlist;
5539
5540                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5541                 if (!hlist) {
5542                         err = -ENOMEM;
5543                         goto exit;
5544                 }
5545                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5546         }
5547         swhash->hlist_refcount++;
5548 exit:
5549         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5550
5551         return err;
5552 }
5553
5554 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5555 {
5556         int err;
5557         int cpu, failed_cpu;
5558
5559         if (event->cpu != -1)
5560                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5561
5562         get_online_cpus();
5563         for_each_possible_cpu(cpu) {
5564                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5565                 if (err) {
5566                         failed_cpu = cpu;
5567                         goto fail;
5568                 }
5569         }
5570         put_online_cpus();
5571
5572         return 0;
5573 fail:
5574         for_each_possible_cpu(cpu) {
5575                 if (cpu == failed_cpu)
5576                         break;
5577                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5578         }
5579
5580         put_online_cpus();
5581         return err;
5582 }
5583
5584 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5585
5586 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5587 {
5588         u64 event_id = event->attr.config;
5589
5590         WARN_ON(event->parent);
5591
5592         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5593         swevent_hlist_put(event);
5594 }
5595
5596 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5597 {
5598         u64 event_id = event->attr.config;
5599
5600         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5601                 return -ENOENT;
5602
5603         /*
5604          * no branch sampling for software events
5605          */
5606         if (has_branch_stack(event))
5607                 return -EOPNOTSUPP;
5608
5609         switch (event_id) {
5610         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5611         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5612                 return -ENOENT;
5613
5614         default:
5615                 break;
5616         }
5617
5618         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5619                 return -ENOENT;
5620
5621         if (!event->parent) {
5622                 int err;
5623
5624                 err = swevent_hlist_get(event);
5625                 if (err)
5626                         return err;
5627
5628                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5629                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5630         }
5631
5632         return 0;
5633 }
5634
5635 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5636 {
5637         return 0;
5638 }
5639
5640 static struct pmu perf_swevent = {
5641         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5642
5643         .event_init     = perf_swevent_init,
5644         .add            = perf_swevent_add,
5645         .del            = perf_swevent_del,
5646         .start          = perf_swevent_start,
5647         .stop           = perf_swevent_stop,
5648         .read           = perf_swevent_read,
5649
5650         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5651 };
5652
5653 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5654
5655 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5656                                 struct perf_sample_data *data)
5657 {
5658         void *record = data->raw->data;
5659
5660         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5661                 return 1;
5662         return 0;
5663 }
5664
5665 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5666                                 struct perf_sample_data *data,
5667                                 struct pt_regs *regs)
5668 {
5669         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5670                 return 0;
5671         /*
5672          * All tracepoints are from kernel-space.
5673          */
5674         if (event->attr.exclude_kernel)
5675                 return 0;
5676
5677         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5678                 return 0;
5679
5680         return 1;
5681 }
5682
5683 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5684                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5685                    struct task_struct *task)
5686 {
5687         struct perf_sample_data data;
5688         struct perf_event *event;
5689
5690         struct perf_raw_record raw = {
5691                 .size = entry_size,
5692                 .data = record,
5693         };
5694
5695         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5696         data.raw = &raw;
5697
5698         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5699                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5700                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5701         }
5702
5703         /*
5704          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5705          * deliver this event there too.
5706          */
5707         if (task && task != current) {
5708                 struct perf_event_context *ctx;
5709                 struct trace_entry *entry = record;
5710
5711                 rcu_read_lock();
5712                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5713                 if (!ctx)
5714                         goto unlock;
5715
5716                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5717                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5718                                 continue;
5719                         if (event->attr.config != entry->type)
5720                                 continue;
5721                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5722                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5723                 }
5724 unlock:
5725                 rcu_read_unlock();
5726         }
5727
5728         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5729 }
5730 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5731
5732 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5733 {
5734         perf_trace_destroy(event);
5735 }
5736
5737 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5738 {
5739         int err;
5740
5741         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5742                 return -ENOENT;
5743
5744         /*
5745          * no branch sampling for tracepoint events
5746          */
5747         if (has_branch_stack(event))
5748                 return -EOPNOTSUPP;
5749
5750         err = perf_trace_init(event);
5751         if (err)
5752                 return err;
5753
5754         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5755
5756         return 0;
5757 }
5758
5759 static struct pmu perf_tracepoint = {
5760         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5761
5762         .event_init     = perf_tp_event_init,
5763         .add            = perf_trace_add,
5764         .del            = perf_trace_del,
5765         .start          = perf_swevent_start,
5766         .stop           = perf_swevent_stop,
5767         .read           = perf_swevent_read,
5768
5769         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5770 };
5771
5772 static inline void perf_tp_register(void)
5773 {
5774         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5775 }
5776
5777 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5778 {
5779         char *filter_str;
5780         int ret;
5781
5782         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5783                 return -EINVAL;
5784
5785         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5786         if (IS_ERR(filter_str))
5787                 return PTR_ERR(filter_str);
5788
5789         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5790
5791         kfree(filter_str);
5792         return ret;
5793 }
5794
5795 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5796 {
5797         ftrace_profile_free_filter(event);
5798 }
5799
5800 #else
5801
5802 static inline void perf_tp_register(void)
5803 {
5804 }
5805
5806 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5807 {
5808         return -ENOENT;
5809 }
5810
5811 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5812 {
5813 }
5814
5815 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5816
5817 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5818 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5819 {
5820         struct perf_sample_data sample;
5821         struct pt_regs *regs = data;
5822
5823         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
5824
5825         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5826                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5827 }
5828 #endif
5829
5830 /*
5831  * hrtimer based swevent callback
5832  */
5833
5834 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5835 {
5836         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5837         struct perf_sample_data data;
5838         struct pt_regs *regs;
5839         struct perf_event *event;
5840         u64 period;
5841
5842         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5843
5844         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5845                 return HRTIMER_NORESTART;
5846
5847         event->pmu->read(event);
5848
5849         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
5850         regs = get_irq_regs();
5851
5852         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5853                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
5854                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
5855                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5856         }
5857
5858         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5859         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5860
5861         return ret;
5862 }
5863
5864 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5865 {
5866         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5867         s64 period;
5868
5869         if (!is_sampling_event(event))
5870                 return;
5871
5872         period = local64_read(&hwc->period_left);
5873         if (period) {
5874                 if (period < 0)
5875                         period = 10000;
5876
5877                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5878         } else {
5879                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5880         }
5881         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5882                                 ns_to_ktime(period), 0,
5883                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5884 }
5885
5886 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5887 {
5888         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5889
5890         if (is_sampling_event(event)) {
5891                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5892                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5893
5894                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5895         }
5896 }
5897
5898 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5899 {
5900         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5901
5902         if (!is_sampling_event(event))
5903                 return;
5904
5905         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5906         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5907
5908         /*
5909          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5910          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5911          */
5912         if (event->attr.freq) {
5913                 long freq = event->attr.sample_freq;
5914
5915                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5916                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5917                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5918                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5919                 event->attr.freq = 0;
5920         }
5921 }
5922
5923 /*
5924  * Software event: cpu wall time clock
5925  */
5926
5927 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5928 {
5929         s64 prev;
5930         u64 now;
5931
5932         now = local_clock();
5933         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5934         local64_add(now - prev, &event->count);
5935 }
5936
5937 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5938 {
5939         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5940         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5941 }
5942
5943 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5944 {
5945         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5946         cpu_clock_event_update(event);
5947 }
5948
5949 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5950 {
5951         if (flags & PERF_EF_START)
5952                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5953
5954         return 0;
5955 }
5956
5957 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5958 {
5959         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5960 }
5961
5962 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5963 {
5964         cpu_clock_event_update(event);
5965 }
5966
5967 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5968 {
5969         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5970                 return -ENOENT;
5971
5972         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5973                 return -ENOENT;
5974
5975         /*
5976          * no branch sampling for software events
5977          */
5978         if (has_branch_stack(event))
5979                 return -EOPNOTSUPP;
5980
5981         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5982
5983         return 0;
5984 }
5985
5986 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5987         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5988
5989         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5990         .add            = cpu_clock_event_add,
5991         .del            = cpu_clock_event_del,
5992         .start          = cpu_clock_event_start,
5993         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5994         .read           = cpu_clock_event_read,
5995
5996         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5997 };
5998
5999 /*
6000  * Software event: task time clock
6001  */
6002
6003 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6004 {
6005         u64 prev;
6006         s64 delta;
6007
6008         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6009         delta = now - prev;
6010         local64_add(delta, &event->count);
6011 }
6012
6013 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6014 {
6015         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
6016         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6017 }
6018
6019 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6020 {
6021         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6022         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
6023 }
6024
6025 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6026 {
6027         if (flags & PERF_EF_START)
6028                 task_clock_event_start(event, flags);
6029
6030         return 0;
6031 }
6032
6033 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6034 {
6035         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
6036 }
6037
6038 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
6039 {
6040         u64 now = perf_clock();
6041         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
6042         u64 time = event->ctx->time + delta;
6043
6044         task_clock_event_update(event, time);
6045 }
6046
6047 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
6048 {
6049         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6050                 return -ENOENT;
6051
6052         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
6053                 return -ENOENT;
6054
6055         /*
6056          * no branch sampling for software events
6057          */
6058         if (has_branch_stack(event))
6059                 return -EOPNOTSUPP;
6060
6061         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6062
6063         return 0;
6064 }
6065
6066 static struct pmu perf_task_clock = {
6067         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6068
6069         .event_init     = task_clock_event_init,
6070         .add            = task_clock_event_add,
6071         .del            = task_clock_event_del,
6072         .start          = task_clock_event_start,
6073         .stop           = task_clock_event_stop,
6074         .read           = task_clock_event_read,
6075
6076         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6077 };
6078
6079 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
6080 {
6081 }
6082
6083 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
6084 {
6085         return 0;
6086 }
6087
6088 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
6089 {
6090         perf_pmu_disable(pmu);
6091 }
6092
6093 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
6094 {
6095         perf_pmu_enable(pmu);
6096         return 0;
6097 }
6098
6099 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
6100 {
6101         perf_pmu_enable(pmu);
6102 }
6103
6104 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
6105 {
6106         return event->hw.idx + 1;
6107 }
6108
6109 /*
6110  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
6111  * pmu_cpu_context too.
6112  */
6113 static void *find_pmu_context(int ctxn)
6114 {
6115         struct pmu *pmu;
6116
6117         if (ctxn < 0)
6118                 return NULL;
6119
6120         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6121                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
6122                         return pmu->pmu_cpu_context;
6123         }
6124
6125         return NULL;
6126 }
6127
6128 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
6129 {
6130         int cpu;
6131
6132         for_each_possible_cpu(cpu) {
6133                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6134
6135                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6136
6137                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
6138                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
6139         }
6140 }
6141
6142 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
6143 {
6144         struct pmu *i;
6145
6146         mutex_lock(&pmus_lock);
6147         /*
6148          * Like a real lame refcount.
6149          */
6150         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
6151                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
6152                         update_pmu_context(i, pmu);
6153                         goto out;
6154                 }
6155         }
6156
6157         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
6158 out:
6159         mutex_unlock(&pmus_lock);
6160 }
6161 static struct idr pmu_idr;
6162
6163 static ssize_t
6164 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
6165 {
6166         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6167
6168         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
6169 }
6170
6171 static ssize_t
6172 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
6173                                 struct device_attribute *attr,
6174                                 char *page)
6175 {
6176         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6177
6178         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
6179 }
6180
6181 static ssize_t
6182 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
6183                                  struct device_attribute *attr,
6184                                  const char *buf, size_t count)
6185 {
6186         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6187         int timer, cpu, ret;
6188
6189         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
6190         if (ret)
6191                 return ret;
6192
6193         if (timer < 1)
6194                 return -EINVAL;
6195
6196         /* same value, noting to do */
6197         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
6198                 return count;
6199
6200         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
6201
6202         /* update all cpuctx for this PMU */
6203         for_each_possible_cpu(cpu) {
6204                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6205                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6206                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
6207
6208                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
6209                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
6210         }
6211
6212         return count;
6213 }
6214
6215 #define __ATTR_RW(attr) __ATTR(attr, 0644, attr##_show, attr##_store)
6216
6217 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
6218         __ATTR_RO(type),
6219         __ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms),
6220         __ATTR_NULL,
6221 };
6222
6223 static int pmu_bus_running;
6224 static struct bus_type pmu_bus = {
6225         .name           = "event_source",
6226         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
6227 };
6228
6229 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
6230 {
6231         kfree(dev);
6232 }
6233
6234 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
6235 {
6236         int ret = -ENOMEM;
6237
6238         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
6239         if (!pmu->dev)
6240                 goto out;
6241
6242         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
6243         device_initialize(pmu->dev);
6244         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
6245         if (ret)
6246                 goto free_dev;
6247
6248         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
6249         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
6250         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
6251         ret = device_add(pmu->dev);
6252         if (ret)
6253                 goto free_dev;
6254
6255 out:
6256         return ret;
6257
6258 free_dev:
6259         put_device(pmu->dev);
6260         goto out;
6261 }
6262
6263 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
6264 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
6265
6266 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
6267 {
6268         int cpu, ret;
6269
6270         mutex_lock(&pmus_lock);
6271         ret = -ENOMEM;
6272         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6273         if (!pmu->pmu_disable_count)
6274                 goto unlock;
6275
6276         pmu->type = -1;
6277         if (!name)
6278                 goto skip_type;
6279         pmu->name = name;
6280
6281         if (type < 0) {
6282                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
6283                 if (type < 0) {
6284                         ret = type;
6285                         goto free_pdc;
6286                 }
6287         }
6288         pmu->type = type;
6289
6290         if (pmu_bus_running) {
6291                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6292                 if (ret)
6293                         goto free_idr;
6294         }
6295
6296 skip_type:
6297         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6298         if (pmu->pmu_cpu_context)
6299                 goto got_cpu_context;
6300
6301         ret = -ENOMEM;
6302         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6303         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6304                 goto free_dev;
6305
6306         for_each_possible_cpu(cpu) {
6307                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6308
6309                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6310                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6311                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6312                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6313                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6314                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6315
6316                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
6317
6318                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6319                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6320         }
6321
6322 got_cpu_context:
6323         if (!pmu->start_txn) {
6324                 if (pmu->pmu_enable) {
6325                         /*
6326                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6327                          * transaction stubs that use that to try and batch
6328                          * hardware accesses.
6329                          */
6330                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6331                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6332                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6333                 } else {
6334                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6335                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6336                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6337                 }
6338         }
6339
6340         if (!pmu->pmu_enable) {
6341                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6342                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6343         }
6344
6345         if (!pmu->event_idx)
6346                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6347
6348         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6349         ret = 0;
6350 unlock:
6351         mutex_unlock(&pmus_lock);
6352
6353         return ret;
6354
6355 free_dev:
6356         device_del(pmu->dev);
6357         put_device(pmu->dev);
6358
6359 free_idr:
6360         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6361                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6362
6363 free_pdc:
6364         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6365         goto unlock;
6366 }
6367
6368 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6369 {
6370         mutex_lock(&pmus_lock);
6371         list_del_rcu(&pmu->entry);
6372         mutex_unlock(&pmus_lock);
6373
6374         /*
6375          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6376          * synchronize against both of those.
6377          */
6378         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6379         synchronize_rcu();
6380
6381         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6382         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6383                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6384         device_del(pmu->dev);
6385         put_device(pmu->dev);
6386         free_pmu_context(pmu);
6387 }
6388
6389 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6390 {
6391         struct pmu *pmu = NULL;
6392         int idx;
6393         int ret;
6394
6395         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6396
6397         rcu_read_lock();
6398         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6399         rcu_read_unlock();
6400         if (pmu) {
6401                 event->pmu = pmu;
6402                 ret = pmu->event_init(event);
6403                 if (ret)
6404                         pmu = ERR_PTR(ret);
6405                 goto unlock;
6406         }
6407
6408         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6409                 event->pmu = pmu;
6410                 ret = pmu->event_init(event);
6411                 if (!ret)
6412                         goto unlock;
6413
6414                 if (ret != -ENOENT) {
6415                         pmu = ERR_PTR(ret);
6416                         goto unlock;
6417                 }
6418         }
6419         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6420 unlock:
6421         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6422
6423         return pmu;
6424 }
6425
6426 /*
6427  * Allocate and initialize a event structure
6428  */
6429 static struct perf_event *
6430 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6431                  struct task_struct *task,
6432                  struct perf_event *group_leader,
6433                  struct perf_event *parent_event,
6434                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6435                  void *context)
6436 {
6437         struct pmu *pmu;
6438         struct perf_event *event;
6439         struct hw_perf_event *hwc;
6440         long err;
6441
6442         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6443                 if (!task || cpu != -1)
6444                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6445         }
6446
6447         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6448         if (!event)
6449                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6450
6451         /*
6452          * Single events are their own group leaders, with an
6453          * empty sibling list:
6454          */
6455         if (!group_leader)
6456                 group_leader = event;
6457
6458         mutex_init(&event->child_mutex);
6459         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6460
6461         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6462         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6463         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6464         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6465
6466         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6467         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6468
6469         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6470
6471         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6472         event->cpu              = cpu;
6473         event->attr             = *attr;
6474         event->group_leader     = group_leader;
6475         event->pmu              = NULL;
6476         event->oncpu            = -1;
6477
6478         event->parent           = parent_event;
6479
6480         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6481         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6482
6483         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6484
6485         if (task) {
6486                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6487
6488                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6489                         event->hw.tp_target = task;
6490 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6491                 /*
6492                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6493                  */
6494                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6495                         event->hw.bp_target = task;
6496 #endif
6497         }
6498
6499         if (!overflow_handler && parent_event) {
6500                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6501                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6502         }
6503
6504         event->overflow_handler = overflow_handler;
6505         event->overflow_handler_context = context;
6506
6507         perf_event__state_init(event);
6508
6509         pmu = NULL;
6510
6511         hwc = &event->hw;
6512         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6513         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6514                 hwc->sample_period = 1;
6515         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6516
6517         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6518
6519         /*
6520          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6521          */
6522         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6523                 goto done;
6524
6525         pmu = perf_init_event(event);
6526
6527 done:
6528         err = 0;
6529         if (!pmu)
6530                 err = -EINVAL;
6531         else if (IS_ERR(pmu))
6532                 err = PTR_ERR(pmu);
6533
6534         if (err) {
6535                 if (event->ns)
6536                         put_pid_ns(event->ns);
6537                 kfree(event);
6538                 return ERR_PTR(err);
6539         }
6540
6541         if (!event->parent) {
6542                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6543                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6544                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6545                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6546                 if (event->attr.comm)
6547                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6548                 if (event->attr.task)
6549                         atomic_inc(&nr_task_events);
6550                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6551                         err = get_callchain_buffers();
6552                         if (err) {
6553                                 free_event(event);
6554                                 return ERR_PTR(err);
6555                         }
6556                 }
6557                 if (has_branch_stack(event)) {
6558                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6559                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6560                                 atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
6561                                                     event->cpu));
6562                 }
6563         }
6564
6565         return event;
6566 }
6567
6568 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6569                           struct perf_event_attr *attr)
6570 {
6571         u32 size;
6572         int ret;
6573
6574         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6575                 return -EFAULT;
6576
6577         /*
6578          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6579          */
6580         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6581
6582         ret = get_user(size, &uattr->size);
6583         if (ret)
6584                 return ret;
6585
6586         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6587                 goto err_size;
6588
6589         if (!size)              /* abi compat */
6590                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6591
6592         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6593                 goto err_size;
6594
6595         /*
6596          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6597          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6598          * user-space does not rely on any kernel feature
6599          * extensions we dont know about yet.
6600          */
6601         if (size > sizeof(*attr)) {
6602                 unsigned char __user *addr;
6603                 unsigned char __user *end;
6604                 unsigned char val;
6605
6606                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6607                 end  = (void __user *)uattr + size;
6608
6609                 for (; addr < end; addr++) {
6610                         ret = get_user(val, addr);
6611                         if (ret)
6612                                 return ret;
6613                         if (val)
6614                                 goto err_size;
6615                 }
6616                 size = sizeof(*attr);
6617         }
6618
6619         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6620         if (ret)
6621                 return -EFAULT;
6622
6623         if (attr->__reserved_1)
6624                 return -EINVAL;
6625
6626         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6627                 return -EINVAL;
6628
6629         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6630                 return -EINVAL;
6631
6632         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6633                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6634
6635                 /* only using defined bits */
6636                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6637                         return -EINVAL;
6638
6639                 /* at least one branch bit must be set */
6640                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6641                         return -EINVAL;
6642
6643                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6644                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6645
6646                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6647                         if (!attr->exclude_kernel)
6648                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6649
6650                         if (!attr->exclude_user)
6651                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6652
6653                         if (!attr->exclude_hv)
6654                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6655                         /*
6656                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6657                          */
6658                         attr->branch_sample_type = mask;
6659                 }
6660                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
6661                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6662                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6663                         return -EACCES;
6664         }
6665
6666         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6667                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6668                 if (ret)
6669                         return ret;
6670         }
6671
6672         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6673                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6674                         return -ENOSYS;
6675
6676                 /*
6677                  * We have __u32 type for the size, but so far
6678                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6679                  * __u16 sample size limit.
6680                  */
6681                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6682                         ret = -EINVAL;
6683                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6684                         ret = -EINVAL;
6685         }
6686
6687 out:
6688         return ret;
6689
6690 err_size:
6691         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6692         ret = -E2BIG;
6693         goto out;
6694 }
6695
6696 static int
6697 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6698 {
6699         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6700         int ret = -EINVAL;
6701
6702         if (!output_event)
6703                 goto set;
6704
6705         /* don't allow circular references */
6706         if (event == output_event)
6707                 goto out;
6708
6709         /*
6710          * Don't allow cross-cpu buffers
6711          */
6712         if (output_event->cpu != event->cpu)
6713                 goto out;
6714
6715         /*
6716          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6717          */
6718         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6719                 goto out;
6720
6721 set:
6722         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6723         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6724         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6725                 goto unlock;
6726
6727         old_rb = event->rb;
6728
6729         if (output_event) {
6730                 /* get the rb we want to redirect to */
6731                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6732                 if (!rb)
6733                         goto unlock;
6734         }
6735
6736         if (old_rb)
6737                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6738
6739         if (rb)
6740                 ring_buffer_attach(event, rb);
6741
6742         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6743
6744         if (old_rb) {
6745                 ring_buffer_put(old_rb);
6746                 /*
6747                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
6748                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
6749                  * Provide it now.
6750                  */
6751                 wake_up_all(&event->waitq);
6752         }
6753
6754         ret = 0;
6755 unlock:
6756         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6757
6758 out:
6759         return ret;
6760 }
6761
6762 /**
6763  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6764  *
6765  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6766  * @pid:                target pid
6767  * @cpu:                target cpu
6768  * @group_fd:           group leader event fd
6769  */
6770 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6771                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6772                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6773 {
6774         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6775         struct perf_event *event, *sibling;
6776         struct perf_event_attr attr;
6777         struct perf_event_context *ctx;
6778         struct file *event_file = NULL;
6779         struct fd group = {NULL, 0};
6780         struct task_struct *task = NULL;
6781         struct pmu *pmu;
6782         int event_fd;
6783         int move_group = 0;
6784         int err;
6785
6786         /* for future expandability... */
6787         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6788                 return -EINVAL;
6789
6790         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6791         if (err)
6792                 return err;
6793
6794         if (!attr.exclude_kernel) {
6795                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6796                         return -EACCES;
6797         }
6798
6799         if (attr.freq) {
6800                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6801                         return -EINVAL;
6802         }
6803
6804         /*
6805          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6806          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6807          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6808          * cgroup.
6809          */
6810         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6811                 return -EINVAL;
6812
6813         event_fd = get_unused_fd();
6814         if (event_fd < 0)
6815                 return event_fd;
6816
6817         if (group_fd != -1) {
6818                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
6819                 if (err)
6820                         goto err_fd;
6821                 group_leader = group.file->private_data;
6822                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6823                         output_event = group_leader;
6824                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6825                         group_leader = NULL;
6826         }
6827
6828         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6829                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6830                 if (IS_ERR(task)) {
6831                         err = PTR_ERR(task);
6832                         goto err_group_fd;
6833                 }
6834         }
6835
6836         get_online_cpus();
6837
6838         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6839                                  NULL, NULL);
6840         if (IS_ERR(event)) {
6841                 err = PTR_ERR(event);
6842                 goto err_task;
6843         }
6844
6845         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6846                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6847                 if (err)
6848                         goto err_alloc;
6849                 /*
6850                  * one more event:
6851                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6852                  * - that may need work on context switch
6853                  */
6854                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6855                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6856         }
6857
6858         /*
6859          * Special case software events and allow them to be part of
6860          * any hardware group.
6861          */
6862         pmu = event->pmu;
6863
6864         if (group_leader &&
6865             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6866                 if (is_software_event(event)) {
6867                         /*
6868                          * If event and group_leader are not both a software
6869                          * event, and event is, then group leader is not.
6870                          *
6871                          * Allow the addition of software events to !software
6872                          * groups, this is safe because software events never
6873                          * fail to schedule.
6874                          */
6875                         pmu = group_leader->pmu;
6876                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6877                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6878                         /*
6879                          * In case the group is a pure software group, and we
6880                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6881                          * the hardware context.
6882                          */
6883                         move_group = 1;
6884                 }
6885         }
6886
6887         /*
6888          * Get the target context (task or percpu):
6889          */
6890         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
6891         if (IS_ERR(ctx)) {
6892                 err = PTR_ERR(ctx);
6893                 goto err_alloc;
6894         }
6895
6896         if (task) {
6897                 put_task_struct(task);
6898                 task = NULL;
6899         }
6900
6901         /*
6902          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6903          */
6904         if (group_leader) {
6905                 err = -EINVAL;
6906
6907                 /*
6908                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6909                  * becoming part of another group-sibling):
6910                  */
6911                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6912                         goto err_context;
6913                 /*
6914                  * Do not allow to attach to a group in a different
6915                  * task or CPU context:
6916                  */
6917                 if (move_group) {
6918                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6919                                 goto err_context;
6920                 } else {
6921                         if (group_leader->ctx != ctx)
6922                                 goto err_context;
6923                 }
6924
6925                 /*
6926                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6927                  */
6928                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6929                         goto err_context;
6930         }
6931
6932         if (output_event) {
6933                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6934                 if (err)
6935                         goto err_context;
6936         }
6937
6938         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6939         if (IS_ERR(event_file)) {
6940                 err = PTR_ERR(event_file);
6941                 goto err_context;
6942         }
6943
6944         if (move_group) {
6945                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6946
6947                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6948                 perf_remove_from_context(group_leader);
6949
6950                 /*
6951                  * Removing from the context ends up with disabled
6952                  * event. What we want here is event in the initial
6953                  * startup state, ready to be add into new context.
6954                  */
6955                 perf_event__state_init(group_leader);
6956                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6957                                     group_entry) {
6958                         perf_remove_from_context(sibling);
6959                         perf_event__state_init(sibling);
6960                         put_ctx(gctx);
6961                 }
6962                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6963                 put_ctx(gctx);
6964         }
6965
6966         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6967         mutex_lock(&ctx->mutex);
6968
6969         if (move_group) {
6970                 synchronize_rcu();
6971                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
6972                 get_ctx(ctx);
6973                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6974                                     group_entry) {
6975                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
6976                         get_ctx(ctx);
6977                 }
6978         }
6979
6980         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
6981         ++ctx->generation;
6982         perf_unpin_context(ctx);
6983         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6984
6985         put_online_cpus();
6986
6987         event->owner = current;
6988
6989         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6990         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6991         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6992
6993         /*
6994          * Precalculate sample_data sizes
6995          */
6996         perf_event__header_size(event);
6997         perf_event__id_header_size(event);
6998
6999         /*
7000          * Drop the reference on the group_event after placing the
7001          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
7002          * of the group leader will find the pointer to itself in
7003          * perf_group_detach().
7004          */
7005         fdput(group);
7006         fd_install(event_fd, event_file);
7007         return event_fd;
7008
7009 err_context:
7010         perf_unpin_context(ctx);
7011         put_ctx(ctx);
7012 err_alloc:
7013         free_event(event);
7014 err_task:
7015         put_online_cpus();
7016         if (task)
7017                 put_task_struct(task);
7018 err_group_fd:
7019         fdput(group);
7020 err_fd:
7021         put_unused_fd(event_fd);
7022         return err;
7023 }
7024
7025 /**
7026  * perf_event_create_kernel_counter
7027  *
7028  * @attr: attributes of the counter to create
7029  * @cpu: cpu in which the counter is bound
7030  * @task: task to profile (NULL for percpu)
7031  */
7032 struct perf_event *
7033 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7034                                  struct task_struct *task,
7035                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7036                                  void *context)
7037 {
7038         struct perf_event_context *ctx;
7039         struct perf_event *event;
7040         int err;
7041
7042         /*
7043          * Get the target context (task or percpu):
7044          */
7045
7046         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
7047                                  overflow_handler, context);
7048         if (IS_ERR(event)) {
7049                 err = PTR_ERR(event);
7050                 goto err;
7051         }
7052
7053         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
7054         if (IS_ERR(ctx)) {
7055                 err = PTR_ERR(ctx);
7056                 goto err_free;
7057         }
7058
7059         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7060         mutex_lock(&ctx->mutex);
7061         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
7062         ++ctx->generation;
7063         perf_unpin_context(ctx);
7064         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7065
7066         return event;
7067
7068 err_free:
7069         free_event(event);
7070 err:
7071         return ERR_PTR(err);
7072 }
7073 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
7074
7075 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
7076 {
7077         struct perf_event_context *src_ctx;
7078         struct perf_event_context *dst_ctx;
7079         struct perf_event *event, *tmp;
7080         LIST_HEAD(events);
7081
7082         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
7083         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
7084
7085         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
7086         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
7087                                  event_entry) {
7088                 perf_remove_from_context(event);
7089                 put_ctx(src_ctx);
7090                 list_add(&event->event_entry, &events);
7091         }
7092         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
7093
7094         synchronize_rcu();
7095
7096         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
7097         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, event_entry) {
7098                 list_del(&event->event_entry);
7099                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
7100                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7101                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
7102                 get_ctx(dst_ctx);
7103         }
7104         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
7105 }
7106 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
7107
7108 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
7109                                struct task_struct *child)
7110 {
7111         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
7112         u64 child_val;
7113
7114         if (child_event->attr.inherit_stat)
7115                 perf_event_read_event(child_event, child);
7116
7117         child_val = perf_event_count(child_event);
7118
7119         /*
7120          * Add back the child's count to the parent's count:
7121          */
7122         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
7123         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
7124                      &parent_event->child_total_time_enabled);
7125         atomic64_add(child_event->total_time_running,
7126                      &parent_event->child_total_time_running);
7127
7128         /*
7129          * Remove this event from the parent's list
7130          */
7131         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7132         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7133         list_del_init(&child_event->child_list);
7134         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7135
7136         /*
7137          * Release the parent event, if this was the last
7138          * reference to it.
7139          */
7140         put_event(parent_event);
7141 }
7142
7143 static void
7144 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
7145                          struct perf_event_context *child_ctx,
7146                          struct task_struct *child)
7147 {
7148         if (child_event->parent) {
7149                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
7150                 perf_group_detach(child_event);
7151                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
7152         }
7153
7154         perf_remove_from_context(child_event);
7155
7156         /*
7157          * It can happen that the parent exits first, and has events
7158          * that are still around due to the child reference. These
7159          * events need to be zapped.
7160          */
7161         if (child_event->parent) {
7162                 sync_child_event(child_event, child);
7163                 free_event(child_event);
7164         }
7165 }
7166
7167 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7168 {
7169         struct perf_event *child_event, *tmp;
7170         struct perf_event_context *child_ctx;
7171         unsigned long flags;
7172
7173         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
7174                 perf_event_task(child, NULL, 0);
7175                 return;
7176         }
7177
7178         local_irq_save(flags);
7179         /*
7180          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
7181          * and either child is current or it is a task that can't be
7182          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
7183          * our context.
7184          */
7185         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
7186
7187         /*
7188          * Take the context lock here so that if find_get_context is
7189          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
7190          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
7191          */
7192         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
7193         task_ctx_sched_out(child_ctx);
7194         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
7195         /*
7196          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
7197          * swapped to another process while we're removing all
7198          * the events from it.
7199          */
7200         unclone_ctx(child_ctx);
7201         update_context_time(child_ctx);
7202         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7203
7204         /*
7205          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
7206          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
7207          * get a few PERF_RECORD_READ events.
7208          */
7209         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
7210
7211         /*
7212          * We can recurse on the same lock type through:
7213          *
7214          *   __perf_event_exit_task()
7215          *     sync_child_event()
7216          *       put_event()
7217          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
7218          *
7219          * But since its the parent context it won't be the same instance.
7220          */
7221         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
7222
7223 again:
7224         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
7225                                  group_entry)
7226                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7227
7228         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
7229                                  group_entry)
7230                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7231
7232         /*
7233          * If the last event was a group event, it will have appended all
7234          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
7235          * will still point to the list head terminating the iteration.
7236          */
7237         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
7238             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
7239                 goto again;
7240
7241         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
7242
7243         put_ctx(child_ctx);
7244 }
7245
7246 /*
7247  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
7248  */
7249 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
7250 {
7251         struct perf_event *event, *tmp;
7252         int ctxn;
7253
7254         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
7255         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
7256                                  owner_entry) {
7257                 list_del_init(&event->owner_entry);
7258
7259                 /*
7260                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
7261                  * the owner, closes a race against perf_release() where
7262                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
7263                  */
7264                 smp_wmb();
7265                 event->owner = NULL;
7266         }
7267         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
7268
7269         for_each_task_context_nr(ctxn)
7270                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
7271 }
7272
7273 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
7274                             struct perf_event_context *ctx)
7275 {
7276         struct perf_event *parent = event->parent;
7277
7278         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
7279                 return;
7280
7281         mutex_lock(&parent->child_mutex);
7282         list_del_init(&event->child_list);
7283         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
7284
7285         put_event(parent);
7286
7287         perf_group_detach(event);
7288         list_del_event(event, ctx);
7289         free_event(event);
7290 }
7291
7292 /*
7293  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
7294  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
7295  */
7296 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
7297 {
7298         struct perf_event_context *ctx;
7299         struct perf_event *event, *tmp;
7300         int ctxn;
7301
7302         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7303                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
7304                 if (!ctx)
7305                         continue;
7306
7307                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7308 again:
7309                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
7310                                 group_entry)
7311                         perf_free_event(event, ctx);
7312
7313                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
7314                                 group_entry)
7315                         perf_free_event(event, ctx);
7316
7317                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
7318                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
7319                         goto again;
7320
7321                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7322
7323                 put_ctx(ctx);
7324         }
7325 }
7326
7327 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7328 {
7329         int ctxn;
7330
7331         for_each_task_context_nr(ctxn)
7332                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7333 }
7334
7335 /*
7336  * inherit a event from parent task to child task:
7337  */
7338 static struct perf_event *
7339 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7340               struct task_struct *parent,
7341               struct perf_event_context *parent_ctx,
7342               struct task_struct *child,
7343               struct perf_event *group_leader,
7344               struct perf_event_context *child_ctx)
7345 {
7346         struct perf_event *child_event;
7347         unsigned long flags;
7348
7349         /*
7350          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7351          * we link inherited events back to the original parent,
7352          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7353          * count:
7354          */
7355         if (parent_event->parent)
7356                 parent_event = parent_event->parent;
7357
7358         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7359                                            parent_event->cpu,
7360                                            child,
7361                                            group_leader, parent_event,
7362                                            NULL, NULL);
7363         if (IS_ERR(child_event))
7364                 return child_event;
7365
7366         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7367                 free_event(child_event);
7368                 return NULL;
7369         }
7370
7371         get_ctx(child_ctx);
7372
7373         /*
7374          * Make the child state follow the state of the parent event,
7375          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7376          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7377          */
7378         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7379                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7380         else
7381                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7382
7383         if (parent_event->attr.freq) {
7384                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7385                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7386
7387                 hwc->sample_period = sample_period;
7388                 hwc->last_period   = sample_period;
7389
7390                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7391         }
7392
7393         child_event->ctx = child_ctx;
7394         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7395         child_event->overflow_handler_context
7396                 = parent_event->overflow_handler_context;
7397
7398         /*
7399          * Precalculate sample_data sizes
7400          */
7401         perf_event__header_size(child_event);
7402         perf_event__id_header_size(child_event);
7403
7404         /*
7405          * Link it up in the child's context:
7406          */
7407         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7408         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7409         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7410
7411         /*
7412          * Link this into the parent event's child list
7413          */
7414         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7415         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7416         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7417         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7418
7419         return child_event;
7420 }
7421
7422 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7423               struct task_struct *parent,
7424               struct perf_event_context *parent_ctx,
7425               struct task_struct *child,
7426               struct perf_event_context *child_ctx)
7427 {
7428         struct perf_event *leader;
7429         struct perf_event *sub;
7430         struct perf_event *child_ctr;
7431
7432         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7433                                  child, NULL, child_ctx);
7434         if (IS_ERR(leader))
7435                 return PTR_ERR(leader);
7436         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7437                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7438                                             child, leader, child_ctx);
7439                 if (IS_ERR(child_ctr))
7440                         return PTR_ERR(child_ctr);
7441         }
7442         return 0;
7443 }
7444
7445 static int
7446 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7447                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7448                    struct task_struct *child, int ctxn,
7449                    int *inherited_all)
7450 {
7451         int ret;
7452         struct perf_event_context *child_ctx;
7453
7454         if (!event->attr.inherit) {
7455                 *inherited_all = 0;
7456                 return 0;
7457         }
7458
7459         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7460         if (!child_ctx) {
7461                 /*
7462                  * This is executed from the parent task context, so
7463                  * inherit events that have been marked for cloning.
7464                  * First allocate and initialize a context for the
7465                  * child.
7466                  */
7467
7468                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
7469                 if (!child_ctx)
7470                         return -ENOMEM;
7471
7472                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7473         }
7474
7475         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7476                             child, child_ctx);
7477
7478         if (ret)
7479                 *inherited_all = 0;
7480
7481         return ret;
7482 }
7483
7484 /*
7485  * Initialize the perf_event context in task_struct
7486  */
7487 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7488 {
7489         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7490         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7491         struct perf_event *event;
7492         struct task_struct *parent = current;
7493         int inherited_all = 1;
7494         unsigned long flags;
7495         int ret = 0;
7496
7497         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7498                 return 0;
7499
7500         /*
7501          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7502          * swapped under us.
7503          */
7504         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7505
7506         /*
7507          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7508          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7509          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7510          * a fork we can't be exiting at the same time.
7511          */
7512
7513         /*
7514          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7515          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7516          */
7517         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7518
7519         /*
7520          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7521          * the list, not manipulating it:
7522          */
7523         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7524                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7525                                          child, ctxn, &inherited_all);
7526                 if (ret)
7527                         break;
7528         }
7529
7530         /*
7531          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7532          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7533          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7534          */
7535         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7536         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7537         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7538
7539         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7540                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7541                                          child, ctxn, &inherited_all);
7542                 if (ret)
7543                         break;
7544         }
7545
7546         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7547         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7548
7549         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7550
7551         if (child_ctx && inherited_all) {
7552                 /*
7553                  * Mark the child context as a clone of the parent
7554                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7555                  *
7556                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7557                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7558                  */
7559                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7560                 if (cloned_ctx) {
7561                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7562                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7563                 } else {
7564                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7565                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7566                 }
7567                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7568         }
7569
7570         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7571         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7572
7573         perf_unpin_context(parent_ctx);
7574         put_ctx(parent_ctx);
7575
7576         return ret;
7577 }
7578
7579 /*
7580  * Initialize the perf_event context in task_struct
7581  */
7582 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7583 {
7584         int ctxn, ret;
7585
7586         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7587         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7588         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7589
7590         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7591                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7592                 if (ret)
7593                         return ret;
7594         }
7595
7596         return 0;
7597 }
7598
7599 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7600 {
7601         struct swevent_htable *swhash;
7602         int cpu;
7603
7604         for_each_possible_cpu(cpu) {
7605                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7606                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7607                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7608         }
7609 }
7610
7611 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
7612 {
7613         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7614
7615         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7616         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7617                 struct swevent_hlist *hlist;
7618
7619                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7620                 WARN_ON(!hlist);
7621                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7622         }
7623         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7624 }
7625
7626 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7627 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7628 {
7629         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7630
7631         WARN_ON(!irqs_disabled());
7632
7633         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7634 }
7635
7636 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7637 {
7638         struct perf_event_context *ctx = __info;
7639         struct perf_event *event, *tmp;
7640
7641         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7642
7643         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7644                 __perf_remove_from_context(event);
7645         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7646                 __perf_remove_from_context(event);
7647 }
7648
7649 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7650 {
7651         struct perf_event_context *ctx;
7652         struct pmu *pmu;
7653         int idx;
7654
7655         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7656         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7657                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7658
7659                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7660                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7661                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7662         }
7663         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7664 }
7665
7666 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7667 {
7668         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7669
7670         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7671         swevent_hlist_release(swhash);
7672         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7673
7674         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7675 }
7676 #else
7677 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7678 #endif
7679
7680 static int
7681 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7682 {
7683         int cpu;
7684
7685         for_each_online_cpu(cpu)
7686                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7687
7688         return NOTIFY_OK;
7689 }
7690
7691 /*
7692  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7693  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7694  */
7695 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7696         .notifier_call = perf_reboot,
7697         .priority = INT_MIN,
7698 };
7699
7700 static int __cpuinit
7701 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7702 {
7703         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7704
7705         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7706
7707         case CPU_UP_PREPARE:
7708         case CPU_DOWN_FAILED:
7709                 perf_event_init_cpu(cpu);
7710                 break;
7711
7712         case CPU_UP_CANCELED:
7713         case CPU_DOWN_PREPARE:
7714                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7715                 break;
7716         default:
7717                 break;
7718         }
7719
7720         return NOTIFY_OK;
7721 }
7722
7723 void __init perf_event_init(void)
7724 {
7725         int ret;
7726
7727         idr_init(&pmu_idr);
7728
7729         perf_event_init_all_cpus();
7730         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7731         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7732         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7733         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7734         perf_tp_register();
7735         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7736         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7737
7738         ret = init_hw_breakpoint();
7739         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7740
7741         /* do not patch jump label more than once per second */
7742         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7743
7744         /*
7745          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7746          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7747          */
7748         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7749                      != 1024);
7750 }
7751
7752 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7753 {
7754         struct pmu *pmu;
7755         int ret;
7756
7757         mutex_lock(&pmus_lock);
7758
7759         ret = bus_register(&pmu_bus);
7760         if (ret)
7761                 goto unlock;
7762
7763         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7764                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7765                         continue;
7766
7767                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7768                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7769         }
7770         pmu_bus_running = 1;
7771         ret = 0;
7772
7773 unlock:
7774         mutex_unlock(&pmus_lock);
7775
7776         return ret;
7777 }
7778 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7779
7780 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7781 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup *cont)
7782 {
7783         struct perf_cgroup *jc;
7784
7785         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7786         if (!jc)
7787                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7788
7789         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7790         if (!jc->info) {
7791                 kfree(jc);
7792                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7793         }
7794
7795         return &jc->css;
7796 }
7797
7798 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup *cont)
7799 {
7800         struct perf_cgroup *jc;
7801         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7802                           struct perf_cgroup, css);
7803         free_percpu(jc->info);
7804         kfree(jc);
7805 }
7806
7807 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7808 {
7809         struct task_struct *task = info;
7810         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7811         return 0;
7812 }
7813
7814 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
7815 {
7816         struct task_struct *task;
7817
7818         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset)
7819                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7820 }
7821
7822 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *old_cgrp,
7823                              struct task_struct *task)
7824 {
7825         /*
7826          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7827          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7828          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7829          */
7830         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7831                 return;
7832
7833         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7834 }
7835
7836 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7837         .name           = "perf_event",
7838         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7839         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
7840         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
7841         .exit           = perf_cgroup_exit,
7842         .attach         = perf_cgroup_attach,
7843 };
7844 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */