]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/events/core.c
perf: Remove WARN_ON_ONCE() check in __perf_event_enable() for valid scenario
[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         /*
1954          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
1955          * in perf_event_enable function and this place having:
1956          *   - IRQs on
1957          *   - ctx->lock unlocked
1958          *
1959          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
1960          * by perf_event_exit_task.
1961          */
1962         if (!ctx->is_active)
1963                 return -EINVAL;
1964
1965         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1966         update_context_time(ctx);
1967
1968         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1969                 goto unlock;
1970
1971         /*
1972          * set current task's cgroup time reference point
1973          */
1974         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1975
1976         __perf_event_mark_enabled(event);
1977
1978         if (!event_filter_match(event)) {
1979                 if (is_cgroup_event(event))
1980                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1981                 goto unlock;
1982         }
1983
1984         /*
1985          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1986          * then don't put it on unless the group is on.
1987          */
1988         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1989                 goto unlock;
1990
1991         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1992                 err = -EEXIST;
1993         } else {
1994                 if (event == leader)
1995                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1996                 else
1997                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1998         }
1999
2000         if (err) {
2001                 /*
2002                  * If this event can't go on and it's part of a
2003                  * group, then the whole group has to come off.
2004                  */
2005                 if (leader != event) {
2006                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2007                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
2008                 }
2009                 if (leader->attr.pinned) {
2010                         update_group_times(leader);
2011                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2012                 }
2013         }
2014
2015 unlock:
2016         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2017
2018         return 0;
2019 }
2020
2021 /*
2022  * Enable a event.
2023  *
2024  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2025  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2026  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2027  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2028  * for perf_event_disable.
2029  */
2030 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2031 {
2032         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2033         struct task_struct *task = ctx->task;
2034
2035         if (!task) {
2036                 /*
2037                  * Enable the event on the cpu that it's on
2038                  */
2039                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2040                 return;
2041         }
2042
2043         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2044         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2045                 goto out;
2046
2047         /*
2048          * If the event is in error state, clear that first.
2049          * That way, if we see the event in error state below, we
2050          * know that it has gone back into error state, as distinct
2051          * from the task having been scheduled away before the
2052          * cross-call arrived.
2053          */
2054         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2055                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2056
2057 retry:
2058         if (!ctx->is_active) {
2059                 __perf_event_mark_enabled(event);
2060                 goto out;
2061         }
2062
2063         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2064
2065         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2066                 return;
2067
2068         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2069
2070         /*
2071          * If the context is active and the event is still off,
2072          * we need to retry the cross-call.
2073          */
2074         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2075                 /*
2076                  * task could have been flipped by a concurrent
2077                  * perf_event_context_sched_out()
2078                  */
2079                 task = ctx->task;
2080                 goto retry;
2081         }
2082
2083 out:
2084         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2085 }
2086 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2087
2088 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2089 {
2090         /*
2091          * not supported on inherited events
2092          */
2093         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2094                 return -EINVAL;
2095
2096         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2097         perf_event_enable(event);
2098
2099         return 0;
2100 }
2101 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2102
2103 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2104                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2105                           enum event_type_t event_type)
2106 {
2107         struct perf_event *event;
2108         int is_active = ctx->is_active;
2109
2110         ctx->is_active &= ~event_type;
2111         if (likely(!ctx->nr_events))
2112                 return;
2113
2114         update_context_time(ctx);
2115         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2116         if (!ctx->nr_active)
2117                 return;
2118
2119         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2120         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2121                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2122                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2123         }
2124
2125         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2126                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2127                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2128         }
2129         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2130 }
2131
2132 /*
2133  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
2134  * have both been cloned from the same version of the same context
2135  * and they both have the same number of enabled events.
2136  * If the number of enabled events is the same, then the set
2137  * of enabled events should be the same, because these are both
2138  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
2139  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
2140  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
2141  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
2142  */
2143 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2144                          struct perf_event_context *ctx2)
2145 {
2146         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
2147                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
2148                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
2149 }
2150
2151 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2152                                      struct perf_event *next_event)
2153 {
2154         u64 value;
2155
2156         if (!event->attr.inherit_stat)
2157                 return;
2158
2159         /*
2160          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2161          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2162          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2163          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2164          * don't need to use it.
2165          */
2166         switch (event->state) {
2167         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2168                 event->pmu->read(event);
2169                 /* fall-through */
2170
2171         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2172                 update_event_times(event);
2173                 break;
2174
2175         default:
2176                 break;
2177         }
2178
2179         /*
2180          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2181          * values when we flip the contexts.
2182          */
2183         value = local64_read(&next_event->count);
2184         value = local64_xchg(&event->count, value);
2185         local64_set(&next_event->count, value);
2186
2187         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2188         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2189
2190         /*
2191          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2192          */
2193         perf_event_update_userpage(event);
2194         perf_event_update_userpage(next_event);
2195 }
2196
2197 #define list_next_entry(pos, member) \
2198         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
2199
2200 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2201                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2202 {
2203         struct perf_event *event, *next_event;
2204
2205         if (!ctx->nr_stat)
2206                 return;
2207
2208         update_context_time(ctx);
2209
2210         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2211                                    struct perf_event, event_entry);
2212
2213         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2214                                         struct perf_event, event_entry);
2215
2216         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2217                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2218
2219                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2220
2221                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2222                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2223         }
2224 }
2225
2226 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2227                                          struct task_struct *next)
2228 {
2229         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2230         struct perf_event_context *next_ctx;
2231         struct perf_event_context *parent;
2232         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2233         int do_switch = 1;
2234
2235         if (likely(!ctx))
2236                 return;
2237
2238         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2239         if (!cpuctx->task_ctx)
2240                 return;
2241
2242         rcu_read_lock();
2243         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2244         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2245         if (parent && next_ctx &&
2246             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
2247                 /*
2248                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2249                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2250                  * contexts and check that they are clones under the
2251                  * lock (including re-checking that neither has been
2252                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2253                  * order we take the locks because no other cpu could
2254                  * be trying to lock both of these tasks.
2255                  */
2256                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2257                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2258                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2259                         /*
2260                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2261                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2262                          */
2263                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2264                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2265                         ctx->task = next;
2266                         next_ctx->task = task;
2267                         do_switch = 0;
2268
2269                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2270                 }
2271                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2272                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2273         }
2274         rcu_read_unlock();
2275
2276         if (do_switch) {
2277                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2278                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2279                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2280                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2281         }
2282 }
2283
2284 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2285         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2286
2287 /*
2288  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2289  * with interrupts disabled.
2290  *
2291  * We stop each event and update the event value in event->count.
2292  *
2293  * This does not protect us against NMI, but disable()
2294  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2295  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2296  * not restart the event.
2297  */
2298 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2299                                  struct task_struct *next)
2300 {
2301         int ctxn;
2302
2303         for_each_task_context_nr(ctxn)
2304                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2305
2306         /*
2307          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2308          * to check if we have to switch out PMU state.
2309          * cgroup event are system-wide mode only
2310          */
2311         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2312                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2313 }
2314
2315 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2316 {
2317         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2318
2319         if (!cpuctx->task_ctx)
2320                 return;
2321
2322         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2323                 return;
2324
2325         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2326         cpuctx->task_ctx = NULL;
2327 }
2328
2329 /*
2330  * Called with IRQs disabled
2331  */
2332 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2333                               enum event_type_t event_type)
2334 {
2335         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2336 }
2337
2338 static void
2339 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2340                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2341 {
2342         struct perf_event *event;
2343
2344         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2345                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2346                         continue;
2347                 if (!event_filter_match(event))
2348                         continue;
2349
2350                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2351                 if (is_cgroup_event(event))
2352                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2353
2354                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2355                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2356
2357                 /*
2358                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2359                  * put it in error state.
2360                  */
2361                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2362                         update_group_times(event);
2363                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2364                 }
2365         }
2366 }
2367
2368 static void
2369 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2370                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2371 {
2372         struct perf_event *event;
2373         int can_add_hw = 1;
2374
2375         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2376                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2377                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2378                         continue;
2379                 /*
2380                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2381                  * of events:
2382                  */
2383                 if (!event_filter_match(event))
2384                         continue;
2385
2386                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2387                 if (is_cgroup_event(event))
2388                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2389
2390                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2391                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2392                                 can_add_hw = 0;
2393                 }
2394         }
2395 }
2396
2397 static void
2398 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2399              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2400              enum event_type_t event_type,
2401              struct task_struct *task)
2402 {
2403         u64 now;
2404         int is_active = ctx->is_active;
2405
2406         ctx->is_active |= event_type;
2407         if (likely(!ctx->nr_events))
2408                 return;
2409
2410         now = perf_clock();
2411         ctx->timestamp = now;
2412         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2413         /*
2414          * First go through the list and put on any pinned groups
2415          * in order to give them the best chance of going on.
2416          */
2417         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2418                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2419
2420         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2421         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2422                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2423 }
2424
2425 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2426                              enum event_type_t event_type,
2427                              struct task_struct *task)
2428 {
2429         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2430
2431         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2432 }
2433
2434 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2435                                         struct task_struct *task)
2436 {
2437         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2438
2439         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2440         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2441                 return;
2442
2443         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2444         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2445         /*
2446          * We want to keep the following priority order:
2447          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2448          * cpu flexible, task flexible.
2449          */
2450         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2451
2452         if (ctx->nr_events)
2453                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2454
2455         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2456
2457         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2458         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2459
2460         /*
2461          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2462          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2463          */
2464         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2465 }
2466
2467 /*
2468  * When sampling the branck stack in system-wide, it may be necessary
2469  * to flush the stack on context switch. This happens when the branch
2470  * stack does not tag its entries with the pid of the current task.
2471  * Otherwise it becomes impossible to associate a branch entry with a
2472  * task. This ambiguity is more likely to appear when the branch stack
2473  * supports priv level filtering and the user sets it to monitor only
2474  * at the user level (which could be a useful measurement in system-wide
2475  * mode). In that case, the risk is high of having a branch stack with
2476  * branch from multiple tasks. Flushing may mean dropping the existing
2477  * entries or stashing them somewhere in the PMU specific code layer.
2478  *
2479  * This function provides the context switch callback to the lower code
2480  * layer. It is invoked ONLY when there is at least one system-wide context
2481  * with at least one active event using taken branch sampling.
2482  */
2483 static void perf_branch_stack_sched_in(struct task_struct *prev,
2484                                        struct task_struct *task)
2485 {
2486         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2487         struct pmu *pmu;
2488         unsigned long flags;
2489
2490         /* no need to flush branch stack if not changing task */
2491         if (prev == task)
2492                 return;
2493
2494         local_irq_save(flags);
2495
2496         rcu_read_lock();
2497
2498         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2499                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2500
2501                 /*
2502                  * check if the context has at least one
2503                  * event using PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK
2504                  */
2505                 if (cpuctx->ctx.nr_branch_stack > 0
2506                     && pmu->flush_branch_stack) {
2507
2508                         pmu = cpuctx->ctx.pmu;
2509
2510                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2511
2512                         perf_pmu_disable(pmu);
2513
2514                         pmu->flush_branch_stack();
2515
2516                         perf_pmu_enable(pmu);
2517
2518                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2519                 }
2520         }
2521
2522         rcu_read_unlock();
2523
2524         local_irq_restore(flags);
2525 }
2526
2527 /*
2528  * Called from scheduler to add the events of the current task
2529  * with interrupts disabled.
2530  *
2531  * We restore the event value and then enable it.
2532  *
2533  * This does not protect us against NMI, but enable()
2534  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2535  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2536  * keep the event running.
2537  */
2538 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2539                                 struct task_struct *task)
2540 {
2541         struct perf_event_context *ctx;
2542         int ctxn;
2543
2544         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2545                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2546                 if (likely(!ctx))
2547                         continue;
2548
2549                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2550         }
2551         /*
2552          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2553          * to check if we have to switch in PMU state.
2554          * cgroup event are system-wide mode only
2555          */
2556         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2557                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2558
2559         /* check for system-wide branch_stack events */
2560         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_branch_stack_events)))
2561                 perf_branch_stack_sched_in(prev, task);
2562 }
2563
2564 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2565 {
2566         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2567         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2568         u64 divisor, dividend;
2569
2570         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2571
2572         count_fls = fls64(count);
2573         nsec_fls = fls64(nsec);
2574         frequency_fls = fls64(frequency);
2575         sec_fls = 30;
2576
2577         /*
2578          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2579          * the target period becomes:
2580          *
2581          *             @count * 10^9
2582          * period = -------------------
2583          *          @nsec * sample_freq
2584          *
2585          */
2586
2587         /*
2588          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2589          * to a similar magnitude.
2590          */
2591 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2592 do {                                    \
2593         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2594                 a >>= 1;                \
2595                 a##_fls--;              \
2596         } else {                        \
2597                 b >>= 1;                \
2598                 b##_fls--;              \
2599         }                               \
2600 } while (0)
2601
2602         /*
2603          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2604          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2605          */
2606         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2607                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2608                 REDUCE_FLS(sec, count);
2609         }
2610
2611         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2612                 divisor = nsec * frequency;
2613
2614                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2615                         REDUCE_FLS(count, sec);
2616                         divisor >>= 1;
2617                 }
2618
2619                 dividend = count * sec;
2620         } else {
2621                 dividend = count * sec;
2622
2623                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2624                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2625                         dividend >>= 1;
2626                 }
2627
2628                 divisor = nsec * frequency;
2629         }
2630
2631         if (!divisor)
2632                 return dividend;
2633
2634         return div64_u64(dividend, divisor);
2635 }
2636
2637 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2638 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2639
2640 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2641 {
2642         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2643         s64 period, sample_period;
2644         s64 delta;
2645
2646         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2647
2648         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2649         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2650
2651         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2652
2653         if (!sample_period)
2654                 sample_period = 1;
2655
2656         hwc->sample_period = sample_period;
2657
2658         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2659                 if (disable)
2660                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2661
2662                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2663
2664                 if (disable)
2665                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2666         }
2667 }
2668
2669 /*
2670  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2671  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2672  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2673  */
2674 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2675                                            int needs_unthr)
2676 {
2677         struct perf_event *event;
2678         struct hw_perf_event *hwc;
2679         u64 now, period = TICK_NSEC;
2680         s64 delta;
2681
2682         /*
2683          * only need to iterate over all events iff:
2684          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2685          * - there are events to unthrottle on this cpu
2686          */
2687         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2688                 return;
2689
2690         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2691         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2692
2693         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2694                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2695                         continue;
2696
2697                 if (!event_filter_match(event))
2698                         continue;
2699
2700                 hwc = &event->hw;
2701
2702                 if (needs_unthr && hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2703                         hwc->interrupts = 0;
2704                         perf_log_throttle(event, 1);
2705                         event->pmu->start(event, 0);
2706                 }
2707
2708                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2709                         continue;
2710
2711                 /*
2712                  * stop the event and update event->count
2713                  */
2714                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2715
2716                 now = local64_read(&event->count);
2717                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2718                 hwc->freq_count_stamp = now;
2719
2720                 /*
2721                  * restart the event
2722                  * reload only if value has changed
2723                  * we have stopped the event so tell that
2724                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2725                  * twice.
2726                  */
2727                 if (delta > 0)
2728                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2729
2730                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2731         }
2732
2733         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2734         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2735 }
2736
2737 /*
2738  * Round-robin a context's events:
2739  */
2740 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2741 {
2742         /*
2743          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2744          * disabled by the inheritance code.
2745          */
2746         if (!ctx->rotate_disable)
2747                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2748 }
2749
2750 /*
2751  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2752  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2753  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2754  */
2755 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2756 {
2757         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2758         int rotate = 0, remove = 1;
2759
2760         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2761                 remove = 0;
2762                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2763                         rotate = 1;
2764         }
2765
2766         ctx = cpuctx->task_ctx;
2767         if (ctx && ctx->nr_events) {
2768                 remove = 0;
2769                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2770                         rotate = 1;
2771         }
2772
2773         if (!rotate)
2774                 goto done;
2775
2776         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2777         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2778
2779         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2780         if (ctx)
2781                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2782
2783         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2784         if (ctx)
2785                 rotate_ctx(ctx);
2786
2787         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2788
2789         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2790         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2791 done:
2792         if (remove)
2793                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2794
2795         return rotate;
2796 }
2797
2798 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2799 bool perf_event_can_stop_tick(void)
2800 {
2801         if (list_empty(&__get_cpu_var(rotation_list)))
2802                 return true;
2803         else
2804                 return false;
2805 }
2806 #endif
2807
2808 void perf_event_task_tick(void)
2809 {
2810         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2811         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2812         struct perf_event_context *ctx;
2813         int throttled;
2814
2815         WARN_ON(!irqs_disabled());
2816
2817         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2818         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2819
2820         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2821                 ctx = &cpuctx->ctx;
2822                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2823
2824                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2825                 if (ctx)
2826                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2827         }
2828 }
2829
2830 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2831                                 struct perf_event_context *ctx)
2832 {
2833         if (!event->attr.enable_on_exec)
2834                 return 0;
2835
2836         event->attr.enable_on_exec = 0;
2837         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2838                 return 0;
2839
2840         __perf_event_mark_enabled(event);
2841
2842         return 1;
2843 }
2844
2845 /*
2846  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2847  * This expects task == current.
2848  */
2849 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2850 {
2851         struct perf_event *event;
2852         unsigned long flags;
2853         int enabled = 0;
2854         int ret;
2855
2856         local_irq_save(flags);
2857         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2858                 goto out;
2859
2860         /*
2861          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2862          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2863          * in this function. Otherwise we end up trying to
2864          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2865          * in.
2866          */
2867         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2868
2869         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2870         task_ctx_sched_out(ctx);
2871
2872         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2873                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2874                 if (ret)
2875                         enabled = 1;
2876         }
2877
2878         /*
2879          * Unclone this context if we enabled any event.
2880          */
2881         if (enabled)
2882                 unclone_ctx(ctx);
2883
2884         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2885
2886         /*
2887          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2888          */
2889         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2890 out:
2891         local_irq_restore(flags);
2892 }
2893
2894 /*
2895  * Cross CPU call to read the hardware event
2896  */
2897 static void __perf_event_read(void *info)
2898 {
2899         struct perf_event *event = info;
2900         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2901         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2902
2903         /*
2904          * If this is a task context, we need to check whether it is
2905          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2906          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2907          * event->count would have been updated to a recent sample
2908          * when the event was scheduled out.
2909          */
2910         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2911                 return;
2912
2913         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2914         if (ctx->is_active) {
2915                 update_context_time(ctx);
2916                 update_cgrp_time_from_event(event);
2917         }
2918         update_event_times(event);
2919         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2920                 event->pmu->read(event);
2921         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2922 }
2923
2924 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2925 {
2926         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2927 }
2928
2929 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2930 {
2931         /*
2932          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2933          * value in the event structure:
2934          */
2935         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2936                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2937                                          __perf_event_read, event, 1);
2938         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2939                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2940                 unsigned long flags;
2941
2942                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2943                 /*
2944                  * may read while context is not active
2945                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2946                  * we cannot update context time
2947                  */
2948                 if (ctx->is_active) {
2949                         update_context_time(ctx);
2950                         update_cgrp_time_from_event(event);
2951                 }
2952                 update_event_times(event);
2953                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2954         }
2955
2956         return perf_event_count(event);
2957 }
2958
2959 /*
2960  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2961  */
2962 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2963 {
2964         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2965         mutex_init(&ctx->mutex);
2966         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2967         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2968         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2969         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2970 }
2971
2972 static struct perf_event_context *
2973 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2974 {
2975         struct perf_event_context *ctx;
2976
2977         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2978         if (!ctx)
2979                 return NULL;
2980
2981         __perf_event_init_context(ctx);
2982         if (task) {
2983                 ctx->task = task;
2984                 get_task_struct(task);
2985         }
2986         ctx->pmu = pmu;
2987
2988         return ctx;
2989 }
2990
2991 static struct task_struct *
2992 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2993 {
2994         struct task_struct *task;
2995         int err;
2996
2997         rcu_read_lock();
2998         if (!vpid)
2999                 task = current;
3000         else
3001                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3002         if (task)
3003                 get_task_struct(task);
3004         rcu_read_unlock();
3005
3006         if (!task)
3007                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3008
3009         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3010         err = -EACCES;
3011         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3012                 goto errout;
3013
3014         return task;
3015 errout:
3016         put_task_struct(task);
3017         return ERR_PTR(err);
3018
3019 }
3020
3021 /*
3022  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3023  */
3024 static struct perf_event_context *
3025 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
3026 {
3027         struct perf_event_context *ctx;
3028         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3029         unsigned long flags;
3030         int ctxn, err;
3031
3032         if (!task) {
3033                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3034                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3035                         return ERR_PTR(-EACCES);
3036
3037                 /*
3038                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3039                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3040                  * that's for later.
3041                  */
3042                 if (!cpu_online(cpu))
3043                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3044
3045                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3046                 ctx = &cpuctx->ctx;
3047                 get_ctx(ctx);
3048                 ++ctx->pin_count;
3049
3050                 return ctx;
3051         }
3052
3053         err = -EINVAL;
3054         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3055         if (ctxn < 0)
3056                 goto errout;
3057
3058 retry:
3059         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3060         if (ctx) {
3061                 unclone_ctx(ctx);
3062                 ++ctx->pin_count;
3063                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3064         } else {
3065                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3066                 err = -ENOMEM;
3067                 if (!ctx)
3068                         goto errout;
3069
3070                 err = 0;
3071                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3072                 /*
3073                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3074                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3075                  */
3076                 if (task->flags & PF_EXITING)
3077                         err = -ESRCH;
3078                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3079                         err = -EAGAIN;
3080                 else {
3081                         get_ctx(ctx);
3082                         ++ctx->pin_count;
3083                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3084                 }
3085                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3086
3087                 if (unlikely(err)) {
3088                         put_ctx(ctx);
3089
3090                         if (err == -EAGAIN)
3091                                 goto retry;
3092                         goto errout;
3093                 }
3094         }
3095
3096         return ctx;
3097
3098 errout:
3099         return ERR_PTR(err);
3100 }
3101
3102 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3103
3104 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3105 {
3106         struct perf_event *event;
3107
3108         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3109         if (event->ns)
3110                 put_pid_ns(event->ns);
3111         perf_event_free_filter(event);
3112         kfree(event);
3113 }
3114
3115 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
3116 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb);
3117
3118 static void free_event(struct perf_event *event)
3119 {
3120         irq_work_sync(&event->pending);
3121
3122         if (!event->parent) {
3123                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3124                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3125                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3126                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
3127                 if (event->attr.comm)
3128                         atomic_dec(&nr_comm_events);
3129                 if (event->attr.task)
3130                         atomic_dec(&nr_task_events);
3131                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3132                         put_callchain_buffers();
3133                 if (is_cgroup_event(event)) {
3134                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
3135                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3136                 }
3137
3138                 if (has_branch_stack(event)) {
3139                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3140                         /* is system-wide event */
3141                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)) {
3142                                 atomic_dec(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
3143                                                     event->cpu));
3144                         }
3145                 }
3146         }
3147
3148         if (event->rb) {
3149                 struct ring_buffer *rb;
3150
3151                 /*
3152                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3153                  *
3154                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3155                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3156                  */
3157                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3158                 rb = event->rb;
3159                 if (rb) {
3160                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3161                         ring_buffer_detach(event, rb);
3162                         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3163                 }
3164                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3165         }
3166
3167         if (is_cgroup_event(event))
3168                 perf_detach_cgroup(event);
3169
3170         if (event->destroy)
3171                 event->destroy(event);
3172
3173         if (event->ctx)
3174                 put_ctx(event->ctx);
3175
3176         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3177 }
3178
3179 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3180 {
3181         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3182
3183         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3184         /*
3185          * There are two ways this annotation is useful:
3186          *
3187          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3188          *     see the comment there.
3189          *
3190          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3191          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3192          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3193          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3194          *     to trigger the AB-BA case.
3195          */
3196         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3197         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3198         perf_group_detach(event);
3199         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3200         perf_remove_from_context(event);
3201         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3202
3203         free_event(event);
3204
3205         return 0;
3206 }
3207 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3208
3209 /*
3210  * Called when the last reference to the file is gone.
3211  */
3212 static void put_event(struct perf_event *event)
3213 {
3214         struct task_struct *owner;
3215
3216         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3217                 return;
3218
3219         rcu_read_lock();
3220         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3221         /*
3222          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3223          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3224          * free this event, otherwise we need to serialize on
3225          * owner->perf_event_mutex.
3226          */
3227         smp_read_barrier_depends();
3228         if (owner) {
3229                 /*
3230                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3231                  * task reference we can safely take a new reference
3232                  * while holding the rcu_read_lock().
3233                  */
3234                 get_task_struct(owner);
3235         }
3236         rcu_read_unlock();
3237
3238         if (owner) {
3239                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3240                 /*
3241                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3242                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3243                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3244                  * event.
3245                  */
3246                 if (event->owner)
3247                         list_del_init(&event->owner_entry);
3248                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3249                 put_task_struct(owner);
3250         }
3251
3252         perf_event_release_kernel(event);
3253 }
3254
3255 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3256 {
3257         put_event(file->private_data);
3258         return 0;
3259 }
3260
3261 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3262 {
3263         struct perf_event *child;
3264         u64 total = 0;
3265
3266         *enabled = 0;
3267         *running = 0;
3268
3269         mutex_lock(&event->child_mutex);
3270         total += perf_event_read(event);
3271         *enabled += event->total_time_enabled +
3272                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3273         *running += event->total_time_running +
3274                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3275
3276         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3277                 total += perf_event_read(child);
3278                 *enabled += child->total_time_enabled;
3279                 *running += child->total_time_running;
3280         }
3281         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3282
3283         return total;
3284 }
3285 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3286
3287 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3288                                    u64 read_format, char __user *buf)
3289 {
3290         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3291         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3292         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3293         u64 values[5];
3294         u64 count, enabled, running;
3295
3296         mutex_lock(&ctx->mutex);
3297         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3298
3299         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3300         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3301                 values[n++] = enabled;
3302         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3303                 values[n++] = running;
3304         values[n++] = count;
3305         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3306                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3307
3308         size = n * sizeof(u64);
3309
3310         if (copy_to_user(buf, values, size))
3311                 goto unlock;
3312
3313         ret = size;
3314
3315         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3316                 n = 0;
3317
3318                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3319                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3320                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3321
3322                 size = n * sizeof(u64);
3323
3324                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3325                         ret = -EFAULT;
3326                         goto unlock;
3327                 }
3328
3329                 ret += size;
3330         }
3331 unlock:
3332         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3333
3334         return ret;
3335 }
3336
3337 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3338                                  u64 read_format, char __user *buf)
3339 {
3340         u64 enabled, running;
3341         u64 values[4];
3342         int n = 0;
3343
3344         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3345         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3346                 values[n++] = enabled;
3347         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3348                 values[n++] = running;
3349         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3350                 values[n++] = primary_event_id(event);
3351
3352         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3353                 return -EFAULT;
3354
3355         return n * sizeof(u64);
3356 }
3357
3358 /*
3359  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3360  */
3361 static ssize_t
3362 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3363 {
3364         u64 read_format = event->attr.read_format;
3365         int ret;
3366
3367         /*
3368          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3369          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3370          * scheduled on to the CPU at some point).
3371          */
3372         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3373                 return 0;
3374
3375         if (count < event->read_size)
3376                 return -ENOSPC;
3377
3378         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3379         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3380                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3381         else
3382                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3383
3384         return ret;
3385 }
3386
3387 static ssize_t
3388 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3389 {
3390         struct perf_event *event = file->private_data;
3391
3392         return perf_read_hw(event, buf, count);
3393 }
3394
3395 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3396 {
3397         struct perf_event *event = file->private_data;
3398         struct ring_buffer *rb;
3399         unsigned int events = POLL_HUP;
3400
3401         /*
3402          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3403          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3404          */
3405         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3406         rb = event->rb;
3407         if (rb)
3408                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3409         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3410
3411         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3412
3413         return events;
3414 }
3415
3416 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3417 {
3418         (void)perf_event_read(event);
3419         local64_set(&event->count, 0);
3420         perf_event_update_userpage(event);
3421 }
3422
3423 /*
3424  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3425  * descendant process that has inherited this event will block
3426  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3427  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3428  */
3429 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3430                                         void (*func)(struct perf_event *))
3431 {
3432         struct perf_event *child;
3433
3434         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3435         mutex_lock(&event->child_mutex);
3436         func(event);
3437         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3438                 func(child);
3439         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3440 }
3441
3442 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3443                                   void (*func)(struct perf_event *))
3444 {
3445         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3446         struct perf_event *sibling;
3447
3448         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3449         mutex_lock(&ctx->mutex);
3450         event = event->group_leader;
3451
3452         perf_event_for_each_child(event, func);
3453         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3454                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3455         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3456 }
3457
3458 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3459 {
3460         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3461         int ret = 0;
3462         u64 value;
3463
3464         if (!is_sampling_event(event))
3465                 return -EINVAL;
3466
3467         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3468                 return -EFAULT;
3469
3470         if (!value)
3471                 return -EINVAL;
3472
3473         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3474         if (event->attr.freq) {
3475                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3476                         ret = -EINVAL;
3477                         goto unlock;
3478                 }
3479
3480                 event->attr.sample_freq = value;
3481         } else {
3482                 event->attr.sample_period = value;
3483                 event->hw.sample_period = value;
3484         }
3485 unlock:
3486         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3487
3488         return ret;
3489 }
3490
3491 static const struct file_operations perf_fops;
3492
3493 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
3494 {
3495         struct fd f = fdget(fd);
3496         if (!f.file)
3497                 return -EBADF;
3498
3499         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
3500                 fdput(f);
3501                 return -EBADF;
3502         }
3503         *p = f;
3504         return 0;
3505 }
3506
3507 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3508                                  struct perf_event *output_event);
3509 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3510
3511 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3512 {
3513         struct perf_event *event = file->private_data;
3514         void (*func)(struct perf_event *);
3515         u32 flags = arg;
3516
3517         switch (cmd) {
3518         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3519                 func = perf_event_enable;
3520                 break;
3521         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3522                 func = perf_event_disable;
3523                 break;
3524         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3525                 func = perf_event_reset;
3526                 break;
3527
3528         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3529                 return perf_event_refresh(event, arg);
3530
3531         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3532                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3533
3534         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3535         {
3536                 int ret;
3537                 if (arg != -1) {
3538                         struct perf_event *output_event;
3539                         struct fd output;
3540                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
3541                         if (ret)
3542                                 return ret;
3543                         output_event = output.file->private_data;
3544                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3545                         fdput(output);
3546                 } else {
3547                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
3548                 }
3549                 return ret;
3550         }
3551
3552         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3553                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3554
3555         default:
3556                 return -ENOTTY;
3557         }
3558
3559         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3560                 perf_event_for_each(event, func);
3561         else
3562                 perf_event_for_each_child(event, func);
3563
3564         return 0;
3565 }
3566
3567 int perf_event_task_enable(void)
3568 {
3569         struct perf_event *event;
3570
3571         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3572         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3573                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3574         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3575
3576         return 0;
3577 }
3578
3579 int perf_event_task_disable(void)
3580 {
3581         struct perf_event *event;
3582
3583         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3584         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3585                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3586         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3587
3588         return 0;
3589 }
3590
3591 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3592 {
3593         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3594                 return 0;
3595
3596         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3597                 return 0;
3598
3599         return event->pmu->event_idx(event);
3600 }
3601
3602 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3603                                 u64 *now,
3604                                 u64 *enabled,
3605                                 u64 *running)
3606 {
3607         u64 ctx_time;
3608
3609         *now = perf_clock();
3610         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3611         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3612         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3613 }
3614
3615 void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3616 {
3617 }
3618
3619 /*
3620  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3621  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3622  * code calls this from NMI context.
3623  */
3624 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3625 {
3626         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3627         struct ring_buffer *rb;
3628         u64 enabled, running, now;
3629
3630         rcu_read_lock();
3631         /*
3632          * compute total_time_enabled, total_time_running
3633          * based on snapshot values taken when the event
3634          * was last scheduled in.
3635          *
3636          * we cannot simply called update_context_time()
3637          * because of locking issue as we can be called in
3638          * NMI context
3639          */
3640         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3641         rb = rcu_dereference(event->rb);
3642         if (!rb)
3643                 goto unlock;
3644
3645         userpg = rb->user_page;
3646
3647         /*
3648          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3649          * spin too long if we get preempted.
3650          */
3651         preempt_disable();
3652         ++userpg->lock;
3653         barrier();
3654         userpg->index = perf_event_index(event);
3655         userpg->offset = perf_event_count(event);
3656         if (userpg->index)
3657                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3658
3659         userpg->time_enabled = enabled +
3660                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3661
3662         userpg->time_running = running +
3663                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3664
3665         arch_perf_update_userpage(userpg, now);
3666
3667         barrier();
3668         ++userpg->lock;
3669         preempt_enable();
3670 unlock:
3671         rcu_read_unlock();
3672 }
3673
3674 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3675 {
3676         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3677         struct ring_buffer *rb;
3678         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3679
3680         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3681                 if (vmf->pgoff == 0)
3682                         ret = 0;
3683                 return ret;
3684         }
3685
3686         rcu_read_lock();
3687         rb = rcu_dereference(event->rb);
3688         if (!rb)
3689                 goto unlock;
3690
3691         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3692                 goto unlock;
3693
3694         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3695         if (!vmf->page)
3696                 goto unlock;
3697
3698         get_page(vmf->page);
3699         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3700         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3701
3702         ret = 0;
3703 unlock:
3704         rcu_read_unlock();
3705
3706         return ret;
3707 }
3708
3709 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3710                                struct ring_buffer *rb)
3711 {
3712         unsigned long flags;
3713
3714         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3715                 return;
3716
3717         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3718         if (list_empty(&event->rb_entry))
3719                 list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3720         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3721 }
3722
3723 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb)
3724 {
3725         unsigned long flags;
3726
3727         if (list_empty(&event->rb_entry))
3728                 return;
3729
3730         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3731         list_del_init(&event->rb_entry);
3732         wake_up_all(&event->waitq);
3733         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3734 }
3735
3736 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3737 {
3738         struct ring_buffer *rb;
3739
3740         rcu_read_lock();
3741         rb = rcu_dereference(event->rb);
3742         if (rb) {
3743                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3744                         wake_up_all(&event->waitq);
3745         }
3746         rcu_read_unlock();
3747 }
3748
3749 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3750 {
3751         struct ring_buffer *rb;
3752
3753         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3754         rb_free(rb);
3755 }
3756
3757 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3758 {
3759         struct ring_buffer *rb;
3760
3761         rcu_read_lock();
3762         rb = rcu_dereference(event->rb);
3763         if (rb) {
3764                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3765                         rb = NULL;
3766         }
3767         rcu_read_unlock();
3768
3769         return rb;
3770 }
3771
3772 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3773 {
3774         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3775                 return;
3776
3777         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
3778
3779         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3780 }
3781
3782 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3783 {
3784         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3785
3786         atomic_inc(&event->mmap_count);
3787         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
3788 }
3789
3790 /*
3791  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
3792  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
3793  *
3794  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
3795  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
3796  * to detach all events redirecting to us.
3797  */
3798 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3799 {
3800         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3801
3802         struct ring_buffer *rb = event->rb;
3803         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
3804         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
3805         unsigned long size = perf_data_size(rb);
3806
3807         atomic_dec(&rb->mmap_count);
3808
3809         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
3810                 return;
3811
3812         /* Detach current event from the buffer. */
3813         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3814         ring_buffer_detach(event, rb);
3815         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3816
3817         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
3818         if (atomic_read(&rb->mmap_count)) {
3819                 ring_buffer_put(rb); /* can't be last */
3820                 return;
3821         }
3822
3823         /*
3824          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
3825          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
3826          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
3827          */
3828 again:
3829         rcu_read_lock();
3830         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
3831                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
3832                         /*
3833                          * This event is en-route to free_event() which will
3834                          * detach it and remove it from the list.
3835                          */
3836                         continue;
3837                 }
3838                 rcu_read_unlock();
3839
3840                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3841                 /*
3842                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
3843                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
3844                  * acquire mmap_mutex.
3845                  *
3846                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
3847                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
3848                  * still restart the iteration to make sure we're not now
3849                  * iterating the wrong list.
3850                  */
3851                 if (event->rb == rb) {
3852                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3853                         ring_buffer_detach(event, rb);
3854                         ring_buffer_put(rb); /* can't be last, we still have one */
3855                 }
3856                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3857                 put_event(event);
3858
3859                 /*
3860                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
3861                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
3862                  */
3863                 goto again;
3864         }
3865         rcu_read_unlock();
3866
3867         /*
3868          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
3869          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
3870          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
3871          *
3872          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
3873          * undo the VM accounting.
3874          */
3875
3876         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
3877         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
3878         free_uid(mmap_user);
3879
3880         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3881 }
3882
3883 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3884         .open           = perf_mmap_open,
3885         .close          = perf_mmap_close,
3886         .fault          = perf_mmap_fault,
3887         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3888 };
3889
3890 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3891 {
3892         struct perf_event *event = file->private_data;
3893         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3894         struct user_struct *user = current_user();
3895         unsigned long locked, lock_limit;
3896         struct ring_buffer *rb;
3897         unsigned long vma_size;
3898         unsigned long nr_pages;
3899         long user_extra, extra;
3900         int ret = 0, flags = 0;
3901
3902         /*
3903          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3904          * create a performance issue due to all children writing to the
3905          * same rb.
3906          */
3907         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3908                 return -EINVAL;
3909
3910         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3911                 return -EINVAL;
3912
3913         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3914         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3915
3916         /*
3917          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3918          * can do bitmasks instead of modulo.
3919          */
3920         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3921                 return -EINVAL;
3922
3923         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3924                 return -EINVAL;
3925
3926         if (vma->vm_pgoff != 0)
3927                 return -EINVAL;
3928
3929         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3930 again:
3931         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3932         if (event->rb) {
3933                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
3934                         ret = -EINVAL;
3935                         goto unlock;
3936                 }
3937
3938                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
3939                         /*
3940                          * Raced against perf_mmap_close() through
3941                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
3942                          * luck.
3943                          */
3944                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3945                         goto again;
3946                 }
3947
3948                 goto unlock;
3949         }
3950
3951         user_extra = nr_pages + 1;
3952         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3953
3954         /*
3955          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3956          */
3957         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3958
3959         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3960
3961         extra = 0;
3962         if (user_locked > user_lock_limit)
3963                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3964
3965         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3966         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3967         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
3968
3969         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3970                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3971                 ret = -EPERM;
3972                 goto unlock;
3973         }
3974
3975         WARN_ON(event->rb);
3976
3977         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3978                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3979
3980         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3981                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3982                 event->cpu, flags);
3983
3984         if (!rb) {
3985                 ret = -ENOMEM;
3986                 goto unlock;
3987         }
3988
3989         atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
3990         rb->mmap_locked = extra;
3991         rb->mmap_user = get_current_user();
3992
3993         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3994         vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
3995
3996         ring_buffer_attach(event, rb);
3997         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
3998
3999         perf_event_update_userpage(event);
4000
4001 unlock:
4002         if (!ret)
4003                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4004         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4005
4006         /*
4007          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4008          * vma.
4009          */
4010         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4011         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4012
4013         return ret;
4014 }
4015
4016 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4017 {
4018         struct inode *inode = file_inode(filp);
4019         struct perf_event *event = filp->private_data;
4020         int retval;
4021
4022         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4023         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4024         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4025
4026         if (retval < 0)
4027                 return retval;
4028
4029         return 0;
4030 }
4031
4032 static const struct file_operations perf_fops = {
4033         .llseek                 = no_llseek,
4034         .release                = perf_release,
4035         .read                   = perf_read,
4036         .poll                   = perf_poll,
4037         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4038         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
4039         .mmap                   = perf_mmap,
4040         .fasync                 = perf_fasync,
4041 };
4042
4043 /*
4044  * Perf event wakeup
4045  *
4046  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4047  * to user-space before waking everybody up.
4048  */
4049
4050 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4051 {
4052         ring_buffer_wakeup(event);
4053
4054         if (event->pending_kill) {
4055                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4056                 event->pending_kill = 0;
4057         }
4058 }
4059
4060 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4061 {
4062         struct perf_event *event = container_of(entry,
4063                         struct perf_event, pending);
4064
4065         if (event->pending_disable) {
4066                 event->pending_disable = 0;
4067                 __perf_event_disable(event);
4068         }
4069
4070         if (event->pending_wakeup) {
4071                 event->pending_wakeup = 0;
4072                 perf_event_wakeup(event);
4073         }
4074 }
4075
4076 /*
4077  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4078  * Later on, we might change it to a list if there is
4079  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4080  */
4081 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4082
4083 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4084 {
4085         perf_guest_cbs = cbs;
4086         return 0;
4087 }
4088 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4089
4090 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4091 {
4092         perf_guest_cbs = NULL;
4093         return 0;
4094 }
4095 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4096
4097 static void
4098 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4099                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4100 {
4101         int bit;
4102
4103         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4104                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4105                 u64 val;
4106
4107                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4108                 perf_output_put(handle, val);
4109         }
4110 }
4111
4112 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs_user *regs_user,
4113                                   struct pt_regs *regs)
4114 {
4115         if (!user_mode(regs)) {
4116                 if (current->mm)
4117                         regs = task_pt_regs(current);
4118                 else
4119                         regs = NULL;
4120         }
4121
4122         if (regs) {
4123                 regs_user->regs = regs;
4124                 regs_user->abi  = perf_reg_abi(current);
4125         }
4126 }
4127
4128 /*
4129  * Get remaining task size from user stack pointer.
4130  *
4131  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4132  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4133  * so using TASK_SIZE as limit.
4134  */
4135 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4136 {
4137         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4138
4139         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4140                 return 0;
4141
4142         return TASK_SIZE - addr;
4143 }
4144
4145 static u16
4146 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4147                         struct pt_regs *regs)
4148 {
4149         u64 task_size;
4150
4151         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4152         if (!regs)
4153                 return 0;
4154
4155         /*
4156          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4157          * - TASK_SIZE
4158          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4159          *
4160          * - remaining sample size
4161          *   If we don't, we customize the stack size to
4162          *   fit in to the remaining sample size.
4163          */
4164
4165         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4166         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4167
4168         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4169         header_size += 2 * sizeof(u64);
4170
4171         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4172         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4173                 /*
4174                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4175                  * we customize the stack dump size to fit in.
4176                  */
4177                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4178                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4179         }
4180
4181         return stack_size;
4182 }
4183
4184 static void
4185 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4186                           struct pt_regs *regs)
4187 {
4188         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4189         if (!regs) {
4190                 u64 size = 0;
4191                 perf_output_put(handle, size);
4192         } else {
4193                 unsigned long sp;
4194                 unsigned int rem;
4195                 u64 dyn_size;
4196
4197                 /*
4198                  * We dump:
4199                  * static size
4200                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4201                  *     in to the sample max size
4202                  * data
4203                  *   - user stack dump data
4204                  * dynamic size
4205                  *   - the actual dumped size
4206                  */
4207
4208                 /* Static size. */
4209                 perf_output_put(handle, dump_size);
4210
4211                 /* Data. */
4212                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4213                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4214                 dyn_size = dump_size - rem;
4215
4216                 perf_output_skip(handle, rem);
4217
4218                 /* Dynamic size. */
4219                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4220         }
4221 }
4222
4223 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4224                                          struct perf_sample_data *data,
4225                                          struct perf_event *event)
4226 {
4227         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4228
4229         data->type = sample_type;
4230         header->size += event->id_header_size;
4231
4232         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4233                 /* namespace issues */
4234                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4235                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4236         }
4237
4238         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4239                 data->time = perf_clock();
4240
4241         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4242                 data->id = primary_event_id(event);
4243
4244         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4245                 data->stream_id = event->id;
4246
4247         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4248                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4249                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4250         }
4251 }
4252
4253 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4254                                 struct perf_sample_data *data,
4255                                 struct perf_event *event)
4256 {
4257         if (event->attr.sample_id_all)
4258                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4259 }
4260
4261 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4262                                            struct perf_sample_data *data)
4263 {
4264         u64 sample_type = data->type;
4265
4266         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4267                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4268
4269         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4270                 perf_output_put(handle, data->time);
4271
4272         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4273                 perf_output_put(handle, data->id);
4274
4275         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4276                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4277
4278         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4279                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4280 }
4281
4282 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4283                                   struct perf_output_handle *handle,
4284                                   struct perf_sample_data *sample)
4285 {
4286         if (event->attr.sample_id_all)
4287                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4288 }
4289
4290 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4291                                  struct perf_event *event,
4292                                  u64 enabled, u64 running)
4293 {
4294         u64 read_format = event->attr.read_format;
4295         u64 values[4];
4296         int n = 0;
4297
4298         values[n++] = perf_event_count(event);
4299         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4300                 values[n++] = enabled +
4301                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4302         }
4303         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4304                 values[n++] = running +
4305                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4306         }
4307         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4308                 values[n++] = primary_event_id(event);
4309
4310         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4311 }
4312
4313 /*
4314  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4315  */
4316 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4317                             struct perf_event *event,
4318                             u64 enabled, u64 running)
4319 {
4320         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4321         u64 read_format = event->attr.read_format;
4322         u64 values[5];
4323         int n = 0;
4324
4325         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4326
4327         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4328                 values[n++] = enabled;
4329
4330         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4331                 values[n++] = running;
4332
4333         if (leader != event)
4334                 leader->pmu->read(leader);
4335
4336         values[n++] = perf_event_count(leader);
4337         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4338                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4339
4340         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4341
4342         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4343                 n = 0;
4344
4345                 if (sub != event)
4346                         sub->pmu->read(sub);
4347
4348                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4349                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4350                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4351
4352                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4353         }
4354 }
4355
4356 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4357                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4358
4359 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4360                              struct perf_event *event)
4361 {
4362         u64 enabled = 0, running = 0, now;
4363         u64 read_format = event->attr.read_format;
4364
4365         /*
4366          * compute total_time_enabled, total_time_running
4367          * based on snapshot values taken when the event
4368          * was last scheduled in.
4369          *
4370          * we cannot simply called update_context_time()
4371          * because of locking issue as we are called in
4372          * NMI context
4373          */
4374         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
4375                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4376
4377         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4378                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4379         else
4380                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4381 }
4382
4383 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4384                         struct perf_event_header *header,
4385                         struct perf_sample_data *data,
4386                         struct perf_event *event)
4387 {
4388         u64 sample_type = data->type;
4389
4390         perf_output_put(handle, *header);
4391
4392         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4393                 perf_output_put(handle, data->ip);
4394
4395         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4396                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4397
4398         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4399                 perf_output_put(handle, data->time);
4400
4401         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4402                 perf_output_put(handle, data->addr);
4403
4404         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4405                 perf_output_put(handle, data->id);
4406
4407         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4408                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4409
4410         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4411                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4412
4413         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4414                 perf_output_put(handle, data->period);
4415
4416         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4417                 perf_output_read(handle, event);
4418
4419         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4420                 if (data->callchain) {
4421                         int size = 1;
4422
4423                         if (data->callchain)
4424                                 size += data->callchain->nr;
4425
4426                         size *= sizeof(u64);
4427
4428                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4429                 } else {
4430                         u64 nr = 0;
4431                         perf_output_put(handle, nr);
4432                 }
4433         }
4434
4435         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4436                 if (data->raw) {
4437                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4438                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4439                                            data->raw->size);
4440                 } else {
4441                         struct {
4442                                 u32     size;
4443                                 u32     data;
4444                         } raw = {
4445                                 .size = sizeof(u32),
4446                                 .data = 0,
4447                         };
4448                         perf_output_put(handle, raw);
4449                 }
4450         }
4451
4452         if (!event->attr.watermark) {
4453                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4454
4455                 if (wakeup_events) {
4456                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4457                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4458
4459                         if (events >= wakeup_events) {
4460                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4461                                 local_inc(&rb->wakeup);
4462                         }
4463                 }
4464         }
4465
4466         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4467                 if (data->br_stack) {
4468                         size_t size;
4469
4470                         size = data->br_stack->nr
4471                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
4472
4473                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
4474                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
4475                 } else {
4476                         /*
4477                          * we always store at least the value of nr
4478                          */
4479                         u64 nr = 0;
4480                         perf_output_put(handle, nr);
4481                 }
4482         }
4483
4484         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4485                 u64 abi = data->regs_user.abi;
4486
4487                 /*
4488                  * If there are no regs to dump, notice it through
4489                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
4490                  */
4491                 perf_output_put(handle, abi);
4492
4493                 if (abi) {
4494                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4495                         perf_output_sample_regs(handle,
4496                                                 data->regs_user.regs,
4497                                                 mask);
4498                 }
4499         }
4500
4501         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER)
4502                 perf_output_sample_ustack(handle,
4503                                           data->stack_user_size,
4504                                           data->regs_user.regs);
4505
4506         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
4507                 perf_output_put(handle, data->weight);
4508
4509         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
4510                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
4511 }
4512
4513 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4514                          struct perf_sample_data *data,
4515                          struct perf_event *event,
4516                          struct pt_regs *regs)
4517 {
4518         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4519
4520         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4521         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4522
4523         header->misc = 0;
4524         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4525
4526         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4527
4528         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4529                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4530
4531         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4532                 int size = 1;
4533
4534                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
4535
4536                 if (data->callchain)
4537                         size += data->callchain->nr;
4538
4539                 header->size += size * sizeof(u64);
4540         }
4541
4542         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4543                 int size = sizeof(u32);
4544
4545                 if (data->raw)
4546                         size += data->raw->size;
4547                 else
4548                         size += sizeof(u32);
4549
4550                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4551                 header->size += size;
4552         }
4553
4554         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4555                 int size = sizeof(u64); /* nr */
4556                 if (data->br_stack) {
4557                         size += data->br_stack->nr
4558                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
4559                 }
4560                 header->size += size;
4561         }
4562
4563         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4564                 /* regs dump ABI info */
4565                 int size = sizeof(u64);
4566
4567                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs);
4568
4569                 if (data->regs_user.regs) {
4570                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4571                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
4572                 }
4573
4574                 header->size += size;
4575         }
4576
4577         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4578                 /*
4579                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
4580                  * processed as the last one or have additional check added
4581                  * in case new sample type is added, because we could eat
4582                  * up the rest of the sample size.
4583                  */
4584                 struct perf_regs_user *uregs = &data->regs_user;
4585                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
4586                 u16 size = sizeof(u64);
4587
4588                 if (!uregs->abi)
4589                         perf_sample_regs_user(uregs, regs);
4590
4591                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
4592                                                      uregs->regs);
4593
4594                 /*
4595                  * If there is something to dump, add space for the dump
4596                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
4597                  * which is how many have been actually dumped.
4598                  */
4599                 if (stack_size)
4600                         size += sizeof(u64) + stack_size;
4601
4602                 data->stack_user_size = stack_size;
4603                 header->size += size;
4604         }
4605 }
4606
4607 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4608                                 struct perf_sample_data *data,
4609                                 struct pt_regs *regs)
4610 {
4611         struct perf_output_handle handle;
4612         struct perf_event_header header;
4613
4614         /* protect the callchain buffers */
4615         rcu_read_lock();
4616
4617         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4618
4619         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4620                 goto exit;
4621
4622         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4623
4624         perf_output_end(&handle);
4625
4626 exit:
4627         rcu_read_unlock();
4628 }
4629
4630 /*
4631  * read event_id
4632  */
4633
4634 struct perf_read_event {
4635         struct perf_event_header        header;
4636
4637         u32                             pid;
4638         u32                             tid;
4639 };
4640
4641 static void
4642 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4643                         struct task_struct *task)
4644 {
4645         struct perf_output_handle handle;
4646         struct perf_sample_data sample;
4647         struct perf_read_event read_event = {
4648                 .header = {
4649                         .type = PERF_RECORD_READ,
4650                         .misc = 0,
4651                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4652                 },
4653                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4654                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4655         };
4656         int ret;
4657
4658         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4659         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4660         if (ret)
4661                 return;
4662
4663         perf_output_put(&handle, read_event);
4664         perf_output_read(&handle, event);
4665         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4666
4667         perf_output_end(&handle);
4668 }
4669
4670 typedef int  (perf_event_aux_match_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4671 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4672
4673 static void
4674 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4675                    perf_event_aux_match_cb match,
4676                    perf_event_aux_output_cb output,
4677                    void *data)
4678 {
4679         struct perf_event *event;
4680
4681         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4682                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4683                         continue;
4684                 if (!event_filter_match(event))
4685                         continue;
4686                 if (match(event, data))
4687                         output(event, data);
4688         }
4689 }
4690
4691 static void
4692 perf_event_aux(perf_event_aux_match_cb match,
4693                perf_event_aux_output_cb output,
4694                void *data,
4695                struct perf_event_context *task_ctx)
4696 {
4697         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4698         struct perf_event_context *ctx;
4699         struct pmu *pmu;
4700         int ctxn;
4701
4702         rcu_read_lock();
4703         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4704                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4705                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4706                         goto next;
4707                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, match, output, data);
4708                 if (task_ctx)
4709                         goto next;
4710                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4711                 if (ctxn < 0)
4712                         goto next;
4713                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4714                 if (ctx)
4715                         perf_event_aux_ctx(ctx, match, output, data);
4716 next:
4717                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4718         }
4719
4720         if (task_ctx) {
4721                 preempt_disable();
4722                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, match, output, data);
4723                 preempt_enable();
4724         }
4725         rcu_read_unlock();
4726 }
4727
4728 /*
4729  * task tracking -- fork/exit
4730  *
4731  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4732  */
4733
4734 struct perf_task_event {
4735         struct task_struct              *task;
4736         struct perf_event_context       *task_ctx;
4737
4738         struct {
4739                 struct perf_event_header        header;
4740
4741                 u32                             pid;
4742                 u32                             ppid;
4743                 u32                             tid;
4744                 u32                             ptid;
4745                 u64                             time;
4746         } event_id;
4747 };
4748
4749 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4750                                    void *data)
4751 {
4752         struct perf_task_event *task_event = data;
4753         struct perf_output_handle handle;
4754         struct perf_sample_data sample;
4755         struct task_struct *task = task_event->task;
4756         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4757
4758         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4759
4760         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4761                                 task_event->event_id.header.size);
4762         if (ret)
4763                 goto out;
4764
4765         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4766         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4767
4768         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4769         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4770
4771         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4772
4773         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4774
4775         perf_output_end(&handle);
4776 out:
4777         task_event->event_id.header.size = size;
4778 }
4779
4780 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event,
4781                                  void *data __maybe_unused)
4782 {
4783         return event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4784                event->attr.mmap_data || event->attr.task;
4785 }
4786
4787 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4788                               struct perf_event_context *task_ctx,
4789                               int new)
4790 {
4791         struct perf_task_event task_event;
4792
4793         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4794             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4795             !atomic_read(&nr_task_events))
4796                 return;
4797
4798         task_event = (struct perf_task_event){
4799                 .task     = task,
4800                 .task_ctx = task_ctx,
4801                 .event_id    = {
4802                         .header = {
4803                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4804                                 .misc = 0,
4805                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4806                         },
4807                         /* .pid  */
4808                         /* .ppid */
4809                         /* .tid  */
4810                         /* .ptid */
4811                         .time = perf_clock(),
4812                 },
4813         };
4814
4815         perf_event_aux(perf_event_task_match,
4816                        perf_event_task_output,
4817                        &task_event,
4818                        task_ctx);
4819 }
4820
4821 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4822 {
4823         perf_event_task(task, NULL, 1);
4824 }
4825
4826 /*
4827  * comm tracking
4828  */
4829
4830 struct perf_comm_event {
4831         struct task_struct      *task;
4832         char                    *comm;
4833         int                     comm_size;
4834
4835         struct {
4836                 struct perf_event_header        header;
4837
4838                 u32                             pid;
4839                 u32                             tid;
4840         } event_id;
4841 };
4842
4843 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4844                                    void *data)
4845 {
4846         struct perf_comm_event *comm_event = data;
4847         struct perf_output_handle handle;
4848         struct perf_sample_data sample;
4849         int size = comm_event->event_id.header.size;
4850         int ret;
4851
4852         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4853         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4854                                 comm_event->event_id.header.size);
4855
4856         if (ret)
4857                 goto out;
4858
4859         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4860         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4861
4862         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4863         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4864                                    comm_event->comm_size);
4865
4866         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4867
4868         perf_output_end(&handle);
4869 out:
4870         comm_event->event_id.header.size = size;
4871 }
4872
4873 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event,
4874                                  void *data __maybe_unused)
4875 {
4876         return event->attr.comm;
4877 }
4878
4879 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4880 {
4881         char comm[TASK_COMM_LEN];
4882         unsigned int size;
4883
4884         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4885         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4886         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4887
4888         comm_event->comm = comm;
4889         comm_event->comm_size = size;
4890
4891         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4892
4893         perf_event_aux(perf_event_comm_match,
4894                        perf_event_comm_output,
4895                        comm_event,
4896                        NULL);
4897 }
4898
4899 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4900 {
4901         struct perf_comm_event comm_event;
4902         struct perf_event_context *ctx;
4903         int ctxn;
4904
4905         rcu_read_lock();
4906         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4907                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4908                 if (!ctx)
4909                         continue;
4910
4911                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4912         }
4913         rcu_read_unlock();
4914
4915         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4916                 return;
4917
4918         comm_event = (struct perf_comm_event){
4919                 .task   = task,
4920                 /* .comm      */
4921                 /* .comm_size */
4922                 .event_id  = {
4923                         .header = {
4924                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4925                                 .misc = 0,
4926                                 /* .size */
4927                         },
4928                         /* .pid */
4929                         /* .tid */
4930                 },
4931         };
4932
4933         perf_event_comm_event(&comm_event);
4934 }
4935
4936 /*
4937  * mmap tracking
4938  */
4939
4940 struct perf_mmap_event {
4941         struct vm_area_struct   *vma;
4942
4943         const char              *file_name;
4944         int                     file_size;
4945
4946         struct {
4947                 struct perf_event_header        header;
4948
4949                 u32                             pid;
4950                 u32                             tid;
4951                 u64                             start;
4952                 u64                             len;
4953                 u64                             pgoff;
4954         } event_id;
4955 };
4956
4957 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4958                                    void *data)
4959 {
4960         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
4961         struct perf_output_handle handle;
4962         struct perf_sample_data sample;
4963         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4964         int ret;
4965
4966         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4967         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4968                                 mmap_event->event_id.header.size);
4969         if (ret)
4970                 goto out;
4971
4972         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4973         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4974
4975         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4976         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4977                                    mmap_event->file_size);
4978
4979         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4980
4981         perf_output_end(&handle);
4982 out:
4983         mmap_event->event_id.header.size = size;
4984 }
4985
4986 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4987                                  void *data)
4988 {
4989         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
4990         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4991         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
4992
4993         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
4994                (executable && event->attr.mmap);
4995 }
4996
4997 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4998 {
4999         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5000         struct file *file = vma->vm_file;
5001         unsigned int size;
5002         char tmp[16];
5003         char *buf = NULL;
5004         const char *name;
5005
5006         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
5007
5008         if (file) {
5009                 /*
5010                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
5011                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5012                  * the 64bit alignment we do later.
5013                  */
5014                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
5015                 if (!buf) {
5016                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
5017                         goto got_name;
5018                 }
5019                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
5020                 if (IS_ERR(name)) {
5021                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
5022                         goto got_name;
5023                 }
5024         } else {
5025                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
5026                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
5027                                        sizeof(tmp) - 1);
5028                         tmp[sizeof(tmp) - 1] = '\0';
5029                         goto got_name;
5030                 }
5031
5032                 if (!vma->vm_mm) {
5033                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
5034                         goto got_name;
5035                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5036                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5037                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
5038                         goto got_name;
5039                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5040                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5041                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
5042                         goto got_name;
5043                 }
5044
5045                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
5046                 goto got_name;
5047         }
5048
5049 got_name:
5050         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
5051
5052         mmap_event->file_name = name;
5053         mmap_event->file_size = size;
5054
5055         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5056                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5057
5058         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5059
5060         perf_event_aux(perf_event_mmap_match,
5061                        perf_event_mmap_output,
5062                        mmap_event,
5063                        NULL);
5064
5065         kfree(buf);
5066 }
5067
5068 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5069 {
5070         struct perf_mmap_event mmap_event;
5071
5072         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5073                 return;
5074
5075         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5076                 .vma    = vma,
5077                 /* .file_name */
5078                 /* .file_size */
5079                 .event_id  = {
5080                         .header = {
5081                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5082                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5083                                 /* .size */
5084                         },
5085                         /* .pid */
5086                         /* .tid */
5087                         .start  = vma->vm_start,
5088                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5089                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5090                 },
5091         };
5092
5093         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5094 }
5095
5096 /*
5097  * IRQ throttle logging
5098  */
5099
5100 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5101 {
5102         struct perf_output_handle handle;
5103         struct perf_sample_data sample;
5104         int ret;
5105
5106         struct {
5107                 struct perf_event_header        header;
5108                 u64                             time;
5109                 u64                             id;
5110                 u64                             stream_id;
5111         } throttle_event = {
5112                 .header = {
5113                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5114                         .misc = 0,
5115                         .size = sizeof(throttle_event),
5116                 },
5117                 .time           = perf_clock(),
5118                 .id             = primary_event_id(event),
5119                 .stream_id      = event->id,
5120         };
5121
5122         if (enable)
5123                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
5124
5125         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
5126
5127         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5128                                 throttle_event.header.size);
5129         if (ret)
5130                 return;
5131
5132         perf_output_put(&handle, throttle_event);
5133         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5134         perf_output_end(&handle);
5135 }
5136
5137 /*
5138  * Generic event overflow handling, sampling.
5139  */
5140
5141 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5142                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
5143                                    struct pt_regs *regs)
5144 {
5145         int events = atomic_read(&event->event_limit);
5146         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5147         u64 seq;
5148         int ret = 0;
5149
5150         /*
5151          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
5152          * hardware counters, ignore those.
5153          */
5154         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
5155                 return 0;
5156
5157         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
5158         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
5159                 hwc->interrupts_seq = seq;
5160                 hwc->interrupts = 1;
5161         } else {
5162                 hwc->interrupts++;
5163                 if (unlikely(throttle
5164                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
5165                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
5166                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
5167                         perf_log_throttle(event, 0);
5168                         ret = 1;
5169                 }
5170         }
5171
5172         if (event->attr.freq) {
5173                 u64 now = perf_clock();
5174                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
5175
5176                 hwc->freq_time_stamp = now;
5177
5178                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5179                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
5180         }
5181
5182         /*
5183          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5184          * events
5185          */
5186
5187         event->pending_kill = POLL_IN;
5188         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5189                 ret = 1;
5190                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5191                 event->pending_disable = 1;
5192                 irq_work_queue(&event->pending);
5193         }
5194
5195         if (event->overflow_handler)
5196                 event->overflow_handler(event, data, regs);
5197         else
5198                 perf_event_output(event, data, regs);
5199
5200         if (event->fasync && event->pending_kill) {
5201                 event->pending_wakeup = 1;
5202                 irq_work_queue(&event->pending);
5203         }
5204
5205         return ret;
5206 }
5207
5208 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5209                           struct perf_sample_data *data,
5210                           struct pt_regs *regs)
5211 {
5212         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
5213 }
5214
5215 /*
5216  * Generic software event infrastructure
5217  */
5218
5219 struct swevent_htable {
5220         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5221         struct mutex                    hlist_mutex;
5222         int                             hlist_refcount;
5223
5224         /* Recursion avoidance in each contexts */
5225         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5226 };
5227
5228 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5229
5230 /*
5231  * We directly increment event->count and keep a second value in
5232  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5233  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5234  * sign as trigger.
5235  */
5236
5237 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5238 {
5239         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5240         u64 period = hwc->last_period;
5241         u64 nr, offset;
5242         s64 old, val;
5243
5244         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5245
5246 again:
5247         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5248         if (val < 0)
5249                 return 0;
5250
5251         nr = div64_u64(period + val, period);
5252         offset = nr * period;
5253         val -= offset;
5254         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5255                 goto again;
5256
5257         return nr;
5258 }
5259
5260 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5261                                     struct perf_sample_data *data,
5262                                     struct pt_regs *regs)
5263 {
5264         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5265         int throttle = 0;
5266
5267         if (!overflow)
5268                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5269
5270         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5271                 return;
5272
5273         for (; overflow; overflow--) {
5274                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5275                                             data, regs)) {
5276                         /*
5277                          * We inhibit the overflow from happening when
5278                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5279                          */
5280                         break;
5281                 }
5282                 throttle = 1;
5283         }
5284 }
5285
5286 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5287                                struct perf_sample_data *data,
5288                                struct pt_regs *regs)
5289 {
5290         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5291
5292         local64_add(nr, &event->count);
5293
5294         if (!regs)
5295                 return;
5296
5297         if (!is_sampling_event(event))
5298                 return;
5299
5300         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5301                 data->period = nr;
5302                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5303         } else
5304                 data->period = event->hw.last_period;
5305
5306         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5307                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5308
5309         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5310                 return;
5311
5312         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5313 }
5314
5315 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5316                               struct pt_regs *regs)
5317 {
5318         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5319                 return 1;
5320
5321         if (regs) {
5322                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5323                         return 1;
5324
5325                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5326                         return 1;
5327         }
5328
5329         return 0;
5330 }
5331
5332 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5333                                 enum perf_type_id type,
5334                                 u32 event_id,
5335                                 struct perf_sample_data *data,
5336                                 struct pt_regs *regs)
5337 {
5338         if (event->attr.type != type)
5339                 return 0;
5340
5341         if (event->attr.config != event_id)
5342                 return 0;
5343
5344         if (perf_exclude_event(event, regs))
5345                 return 0;
5346
5347         return 1;
5348 }
5349
5350 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5351 {
5352         u64 val = event_id | (type << 32);
5353
5354         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5355 }
5356
5357 static inline struct hlist_head *
5358 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5359 {
5360         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5361
5362         return &hlist->heads[hash];
5363 }
5364
5365 /* For the read side: events when they trigger */
5366 static inline struct hlist_head *
5367 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5368 {
5369         struct swevent_hlist *hlist;
5370
5371         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5372         if (!hlist)
5373                 return NULL;
5374
5375         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5376 }
5377
5378 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5379 static inline struct hlist_head *
5380 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5381 {
5382         struct swevent_hlist *hlist;
5383         u32 event_id = event->attr.config;
5384         u64 type = event->attr.type;
5385
5386         /*
5387          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5388          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5389          * The context lock guarantees that.
5390          */
5391         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5392                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5393         if (!hlist)
5394                 return NULL;
5395
5396         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5397 }
5398
5399 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5400                                     u64 nr,
5401                                     struct perf_sample_data *data,
5402                                     struct pt_regs *regs)
5403 {
5404         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5405         struct perf_event *event;
5406         struct hlist_head *head;
5407
5408         rcu_read_lock();
5409         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5410         if (!head)
5411                 goto end;
5412
5413         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5414                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5415                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5416         }
5417 end:
5418         rcu_read_unlock();
5419 }
5420
5421 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5422 {
5423         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5424
5425         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5426 }
5427 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5428
5429 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5430 {
5431         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5432
5433         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5434 }
5435
5436 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5437 {
5438         struct perf_sample_data data;
5439         int rctx;
5440
5441         preempt_disable_notrace();
5442         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5443         if (rctx < 0)
5444                 return;
5445
5446         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5447
5448         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5449
5450         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5451         preempt_enable_notrace();
5452 }
5453
5454 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5455 {
5456 }
5457
5458 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5459 {
5460         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5461         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5462         struct hlist_head *head;
5463
5464         if (is_sampling_event(event)) {
5465                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5466                 perf_swevent_set_period(event);
5467         }
5468
5469         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5470
5471         head = find_swevent_head(swhash, event);
5472         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5473                 return -EINVAL;
5474
5475         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5476
5477         return 0;
5478 }
5479
5480 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5481 {
5482         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5483 }
5484
5485 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5486 {
5487         event->hw.state = 0;
5488 }
5489
5490 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5491 {
5492         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5493 }
5494
5495 /* Deref the hlist from the update side */
5496 static inline struct swevent_hlist *
5497 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5498 {
5499         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5500                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5501 }
5502
5503 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5504 {
5505         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5506
5507         if (!hlist)
5508                 return;
5509
5510         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5511         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5512 }
5513
5514 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5515 {
5516         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5517
5518         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5519
5520         if (!--swhash->hlist_refcount)
5521                 swevent_hlist_release(swhash);
5522
5523         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5524 }
5525
5526 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5527 {
5528         int cpu;
5529
5530         if (event->cpu != -1) {
5531                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5532                 return;
5533         }
5534
5535         for_each_possible_cpu(cpu)
5536                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5537 }
5538
5539 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5540 {
5541         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5542         int err = 0;
5543
5544         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5545
5546         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5547                 struct swevent_hlist *hlist;
5548
5549                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5550                 if (!hlist) {
5551                         err = -ENOMEM;
5552                         goto exit;
5553                 }
5554                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5555         }
5556         swhash->hlist_refcount++;
5557 exit:
5558         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5559
5560         return err;
5561 }
5562
5563 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5564 {
5565         int err;
5566         int cpu, failed_cpu;
5567
5568         if (event->cpu != -1)
5569                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5570
5571         get_online_cpus();
5572         for_each_possible_cpu(cpu) {
5573                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5574                 if (err) {
5575                         failed_cpu = cpu;
5576                         goto fail;
5577                 }
5578         }
5579         put_online_cpus();
5580
5581         return 0;
5582 fail:
5583         for_each_possible_cpu(cpu) {
5584                 if (cpu == failed_cpu)
5585                         break;
5586                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5587         }
5588
5589         put_online_cpus();
5590         return err;
5591 }
5592
5593 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5594
5595 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5596 {
5597         u64 event_id = event->attr.config;
5598
5599         WARN_ON(event->parent);
5600
5601         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5602         swevent_hlist_put(event);
5603 }
5604
5605 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5606 {
5607         u64 event_id = event->attr.config;
5608
5609         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5610                 return -ENOENT;
5611
5612         /*
5613          * no branch sampling for software events
5614          */
5615         if (has_branch_stack(event))
5616                 return -EOPNOTSUPP;
5617
5618         switch (event_id) {
5619         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5620         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5621                 return -ENOENT;
5622
5623         default:
5624                 break;
5625         }
5626
5627         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5628                 return -ENOENT;
5629
5630         if (!event->parent) {
5631                 int err;
5632
5633                 err = swevent_hlist_get(event);
5634                 if (err)
5635                         return err;
5636
5637                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5638                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5639         }
5640
5641         return 0;
5642 }
5643
5644 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5645 {
5646         return 0;
5647 }
5648
5649 static struct pmu perf_swevent = {
5650         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5651
5652         .event_init     = perf_swevent_init,
5653         .add            = perf_swevent_add,
5654         .del            = perf_swevent_del,
5655         .start          = perf_swevent_start,
5656         .stop           = perf_swevent_stop,
5657         .read           = perf_swevent_read,
5658
5659         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5660 };
5661
5662 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5663
5664 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5665                                 struct perf_sample_data *data)
5666 {
5667         void *record = data->raw->data;
5668
5669         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5670                 return 1;
5671         return 0;
5672 }
5673
5674 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5675                                 struct perf_sample_data *data,
5676                                 struct pt_regs *regs)
5677 {
5678         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5679                 return 0;
5680         /*
5681          * All tracepoints are from kernel-space.
5682          */
5683         if (event->attr.exclude_kernel)
5684                 return 0;
5685
5686         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5687                 return 0;
5688
5689         return 1;
5690 }
5691
5692 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5693                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5694                    struct task_struct *task)
5695 {
5696         struct perf_sample_data data;
5697         struct perf_event *event;
5698
5699         struct perf_raw_record raw = {
5700                 .size = entry_size,
5701                 .data = record,
5702         };
5703
5704         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5705         data.raw = &raw;
5706
5707         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5708                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5709                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5710         }
5711
5712         /*
5713          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5714          * deliver this event there too.
5715          */
5716         if (task && task != current) {
5717                 struct perf_event_context *ctx;
5718                 struct trace_entry *entry = record;
5719
5720                 rcu_read_lock();
5721                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5722                 if (!ctx)
5723                         goto unlock;
5724
5725                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5726                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5727                                 continue;
5728                         if (event->attr.config != entry->type)
5729                                 continue;
5730                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5731                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5732                 }
5733 unlock:
5734                 rcu_read_unlock();
5735         }
5736
5737         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5738 }
5739 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5740
5741 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5742 {
5743         perf_trace_destroy(event);
5744 }
5745
5746 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5747 {
5748         int err;
5749
5750         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5751                 return -ENOENT;
5752
5753         /*
5754          * no branch sampling for tracepoint events
5755          */
5756         if (has_branch_stack(event))
5757                 return -EOPNOTSUPP;
5758
5759         err = perf_trace_init(event);
5760         if (err)
5761                 return err;
5762
5763         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5764
5765         return 0;
5766 }
5767
5768 static struct pmu perf_tracepoint = {
5769         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5770
5771         .event_init     = perf_tp_event_init,
5772         .add            = perf_trace_add,
5773         .del            = perf_trace_del,
5774         .start          = perf_swevent_start,
5775         .stop           = perf_swevent_stop,
5776         .read           = perf_swevent_read,
5777
5778         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5779 };
5780
5781 static inline void perf_tp_register(void)
5782 {
5783         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5784 }
5785
5786 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5787 {
5788         char *filter_str;
5789         int ret;
5790
5791         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5792                 return -EINVAL;
5793
5794         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5795         if (IS_ERR(filter_str))
5796                 return PTR_ERR(filter_str);
5797
5798         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5799
5800         kfree(filter_str);
5801         return ret;
5802 }
5803
5804 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5805 {
5806         ftrace_profile_free_filter(event);
5807 }
5808
5809 #else
5810
5811 static inline void perf_tp_register(void)
5812 {
5813 }
5814
5815 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5816 {
5817         return -ENOENT;
5818 }
5819
5820 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5821 {
5822 }
5823
5824 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5825
5826 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5827 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5828 {
5829         struct perf_sample_data sample;
5830         struct pt_regs *regs = data;
5831
5832         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
5833
5834         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5835                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5836 }
5837 #endif
5838
5839 /*
5840  * hrtimer based swevent callback
5841  */
5842
5843 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5844 {
5845         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5846         struct perf_sample_data data;
5847         struct pt_regs *regs;
5848         struct perf_event *event;
5849         u64 period;
5850
5851         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5852
5853         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5854                 return HRTIMER_NORESTART;
5855
5856         event->pmu->read(event);
5857
5858         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
5859         regs = get_irq_regs();
5860
5861         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5862                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
5863                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
5864                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5865         }
5866
5867         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5868         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5869
5870         return ret;
5871 }
5872
5873 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5874 {
5875         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5876         s64 period;
5877
5878         if (!is_sampling_event(event))
5879                 return;
5880
5881         period = local64_read(&hwc->period_left);
5882         if (period) {
5883                 if (period < 0)
5884                         period = 10000;
5885
5886                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5887         } else {
5888                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5889         }
5890         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5891                                 ns_to_ktime(period), 0,
5892                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5893 }
5894
5895 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5896 {
5897         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5898
5899         if (is_sampling_event(event)) {
5900                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5901                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5902
5903                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5904         }
5905 }
5906
5907 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5908 {
5909         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5910
5911         if (!is_sampling_event(event))
5912                 return;
5913
5914         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5915         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5916
5917         /*
5918          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5919          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5920          */
5921         if (event->attr.freq) {
5922                 long freq = event->attr.sample_freq;
5923
5924                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5925                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5926                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5927                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5928                 event->attr.freq = 0;
5929         }
5930 }
5931
5932 /*
5933  * Software event: cpu wall time clock
5934  */
5935
5936 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5937 {
5938         s64 prev;
5939         u64 now;
5940
5941         now = local_clock();
5942         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5943         local64_add(now - prev, &event->count);
5944 }
5945
5946 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5947 {
5948         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5949         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5950 }
5951
5952 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5953 {
5954         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5955         cpu_clock_event_update(event);
5956 }
5957
5958 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5959 {
5960         if (flags & PERF_EF_START)
5961                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5962
5963         return 0;
5964 }
5965
5966 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5967 {
5968         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5969 }
5970
5971 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5972 {
5973         cpu_clock_event_update(event);
5974 }
5975
5976 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5977 {
5978         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5979                 return -ENOENT;
5980
5981         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5982                 return -ENOENT;
5983
5984         /*
5985          * no branch sampling for software events
5986          */
5987         if (has_branch_stack(event))
5988                 return -EOPNOTSUPP;
5989
5990         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5991
5992         return 0;
5993 }
5994
5995 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5996         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5997
5998         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5999         .add            = cpu_clock_event_add,
6000         .del            = cpu_clock_event_del,
6001         .start          = cpu_clock_event_start,
6002         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6003         .read           = cpu_clock_event_read,
6004
6005         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6006 };
6007
6008 /*
6009  * Software event: task time clock
6010  */
6011
6012 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6013 {
6014         u64 prev;
6015         s64 delta;
6016
6017         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6018         delta = now - prev;
6019         local64_add(delta, &event->count);
6020 }
6021
6022 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6023 {
6024         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
6025         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6026 }
6027
6028 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6029 {
6030         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6031         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
6032 }
6033
6034 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6035 {
6036         if (flags & PERF_EF_START)
6037                 task_clock_event_start(event, flags);
6038
6039         return 0;
6040 }
6041
6042 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6043 {
6044         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
6045 }
6046
6047 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
6048 {
6049         u64 now = perf_clock();
6050         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
6051         u64 time = event->ctx->time + delta;
6052
6053         task_clock_event_update(event, time);
6054 }
6055
6056 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
6057 {
6058         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6059                 return -ENOENT;
6060
6061         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
6062                 return -ENOENT;
6063
6064         /*
6065          * no branch sampling for software events
6066          */
6067         if (has_branch_stack(event))
6068                 return -EOPNOTSUPP;
6069
6070         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6071
6072         return 0;
6073 }
6074
6075 static struct pmu perf_task_clock = {
6076         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6077
6078         .event_init     = task_clock_event_init,
6079         .add            = task_clock_event_add,
6080         .del            = task_clock_event_del,
6081         .start          = task_clock_event_start,
6082         .stop           = task_clock_event_stop,
6083         .read           = task_clock_event_read,
6084
6085         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6086 };
6087
6088 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
6089 {
6090 }
6091
6092 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
6093 {
6094         return 0;
6095 }
6096
6097 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
6098 {
6099         perf_pmu_disable(pmu);
6100 }
6101
6102 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
6103 {
6104         perf_pmu_enable(pmu);
6105         return 0;
6106 }
6107
6108 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
6109 {
6110         perf_pmu_enable(pmu);
6111 }
6112
6113 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
6114 {
6115         return event->hw.idx + 1;
6116 }
6117
6118 /*
6119  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
6120  * pmu_cpu_context too.
6121  */
6122 static void *find_pmu_context(int ctxn)
6123 {
6124         struct pmu *pmu;
6125
6126         if (ctxn < 0)
6127                 return NULL;
6128
6129         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6130                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
6131                         return pmu->pmu_cpu_context;
6132         }
6133
6134         return NULL;
6135 }
6136
6137 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
6138 {
6139         int cpu;
6140
6141         for_each_possible_cpu(cpu) {
6142                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6143
6144                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6145
6146                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
6147                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
6148         }
6149 }
6150
6151 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
6152 {
6153         struct pmu *i;
6154
6155         mutex_lock(&pmus_lock);
6156         /*
6157          * Like a real lame refcount.
6158          */
6159         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
6160                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
6161                         update_pmu_context(i, pmu);
6162                         goto out;
6163                 }
6164         }
6165
6166         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
6167 out:
6168         mutex_unlock(&pmus_lock);
6169 }
6170 static struct idr pmu_idr;
6171
6172 static ssize_t
6173 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
6174 {
6175         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6176
6177         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
6178 }
6179
6180 static ssize_t
6181 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
6182                                 struct device_attribute *attr,
6183                                 char *page)
6184 {
6185         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6186
6187         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
6188 }
6189
6190 static ssize_t
6191 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
6192                                  struct device_attribute *attr,
6193                                  const char *buf, size_t count)
6194 {
6195         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6196         int timer, cpu, ret;
6197
6198         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
6199         if (ret)
6200                 return ret;
6201
6202         if (timer < 1)
6203                 return -EINVAL;
6204
6205         /* same value, noting to do */
6206         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
6207                 return count;
6208
6209         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
6210
6211         /* update all cpuctx for this PMU */
6212         for_each_possible_cpu(cpu) {
6213                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6214                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6215                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
6216
6217                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
6218                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
6219         }
6220
6221         return count;
6222 }
6223
6224 #define __ATTR_RW(attr) __ATTR(attr, 0644, attr##_show, attr##_store)
6225
6226 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
6227         __ATTR_RO(type),
6228         __ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms),
6229         __ATTR_NULL,
6230 };
6231
6232 static int pmu_bus_running;
6233 static struct bus_type pmu_bus = {
6234         .name           = "event_source",
6235         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
6236 };
6237
6238 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
6239 {
6240         kfree(dev);
6241 }
6242
6243 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
6244 {
6245         int ret = -ENOMEM;
6246
6247         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
6248         if (!pmu->dev)
6249                 goto out;
6250
6251         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
6252         device_initialize(pmu->dev);
6253         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
6254         if (ret)
6255                 goto free_dev;
6256
6257         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
6258         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
6259         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
6260         ret = device_add(pmu->dev);
6261         if (ret)
6262                 goto free_dev;
6263
6264 out:
6265         return ret;
6266
6267 free_dev:
6268         put_device(pmu->dev);
6269         goto out;
6270 }
6271
6272 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
6273 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
6274
6275 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
6276 {
6277         int cpu, ret;
6278
6279         mutex_lock(&pmus_lock);
6280         ret = -ENOMEM;
6281         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6282         if (!pmu->pmu_disable_count)
6283                 goto unlock;
6284
6285         pmu->type = -1;
6286         if (!name)
6287                 goto skip_type;
6288         pmu->name = name;
6289
6290         if (type < 0) {
6291                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
6292                 if (type < 0) {
6293                         ret = type;
6294                         goto free_pdc;
6295                 }
6296         }
6297         pmu->type = type;
6298
6299         if (pmu_bus_running) {
6300                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6301                 if (ret)
6302                         goto free_idr;
6303         }
6304
6305 skip_type:
6306         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6307         if (pmu->pmu_cpu_context)
6308                 goto got_cpu_context;
6309
6310         ret = -ENOMEM;
6311         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6312         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6313                 goto free_dev;
6314
6315         for_each_possible_cpu(cpu) {
6316                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6317
6318                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6319                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6320                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6321                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6322                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6323                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6324
6325                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
6326
6327                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6328                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6329         }
6330
6331 got_cpu_context:
6332         if (!pmu->start_txn) {
6333                 if (pmu->pmu_enable) {
6334                         /*
6335                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6336                          * transaction stubs that use that to try and batch
6337                          * hardware accesses.
6338                          */
6339                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6340                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6341                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6342                 } else {
6343                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6344                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6345                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6346                 }
6347         }
6348
6349         if (!pmu->pmu_enable) {
6350                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6351                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6352         }
6353
6354         if (!pmu->event_idx)
6355                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6356
6357         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6358         ret = 0;
6359 unlock:
6360         mutex_unlock(&pmus_lock);
6361
6362         return ret;
6363
6364 free_dev:
6365         device_del(pmu->dev);
6366         put_device(pmu->dev);
6367
6368 free_idr:
6369         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6370                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6371
6372 free_pdc:
6373         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6374         goto unlock;
6375 }
6376
6377 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6378 {
6379         mutex_lock(&pmus_lock);
6380         list_del_rcu(&pmu->entry);
6381         mutex_unlock(&pmus_lock);
6382
6383         /*
6384          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6385          * synchronize against both of those.
6386          */
6387         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6388         synchronize_rcu();
6389
6390         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6391         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6392                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6393         device_del(pmu->dev);
6394         put_device(pmu->dev);
6395         free_pmu_context(pmu);
6396 }
6397
6398 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6399 {
6400         struct pmu *pmu = NULL;
6401         int idx;
6402         int ret;
6403
6404         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6405
6406         rcu_read_lock();
6407         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6408         rcu_read_unlock();
6409         if (pmu) {
6410                 event->pmu = pmu;
6411                 ret = pmu->event_init(event);
6412                 if (ret)
6413                         pmu = ERR_PTR(ret);
6414                 goto unlock;
6415         }
6416
6417         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6418                 event->pmu = pmu;
6419                 ret = pmu->event_init(event);
6420                 if (!ret)
6421                         goto unlock;
6422
6423                 if (ret != -ENOENT) {
6424                         pmu = ERR_PTR(ret);
6425                         goto unlock;
6426                 }
6427         }
6428         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6429 unlock:
6430         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6431
6432         return pmu;
6433 }
6434
6435 /*
6436  * Allocate and initialize a event structure
6437  */
6438 static struct perf_event *
6439 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6440                  struct task_struct *task,
6441                  struct perf_event *group_leader,
6442                  struct perf_event *parent_event,
6443                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6444                  void *context)
6445 {
6446         struct pmu *pmu;
6447         struct perf_event *event;
6448         struct hw_perf_event *hwc;
6449         long err;
6450
6451         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6452                 if (!task || cpu != -1)
6453                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6454         }
6455
6456         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6457         if (!event)
6458                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6459
6460         /*
6461          * Single events are their own group leaders, with an
6462          * empty sibling list:
6463          */
6464         if (!group_leader)
6465                 group_leader = event;
6466
6467         mutex_init(&event->child_mutex);
6468         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6469
6470         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6471         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6472         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6473         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6474
6475         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6476         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6477
6478         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6479
6480         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6481         event->cpu              = cpu;
6482         event->attr             = *attr;
6483         event->group_leader     = group_leader;
6484         event->pmu              = NULL;
6485         event->oncpu            = -1;
6486
6487         event->parent           = parent_event;
6488
6489         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6490         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6491
6492         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6493
6494         if (task) {
6495                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6496
6497                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6498                         event->hw.tp_target = task;
6499 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6500                 /*
6501                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6502                  */
6503                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6504                         event->hw.bp_target = task;
6505 #endif
6506         }
6507
6508         if (!overflow_handler && parent_event) {
6509                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6510                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6511         }
6512
6513         event->overflow_handler = overflow_handler;
6514         event->overflow_handler_context = context;
6515
6516         perf_event__state_init(event);
6517
6518         pmu = NULL;
6519
6520         hwc = &event->hw;
6521         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6522         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6523                 hwc->sample_period = 1;
6524         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6525
6526         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6527
6528         /*
6529          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6530          */
6531         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6532                 goto done;
6533
6534         pmu = perf_init_event(event);
6535
6536 done:
6537         err = 0;
6538         if (!pmu)
6539                 err = -EINVAL;
6540         else if (IS_ERR(pmu))
6541                 err = PTR_ERR(pmu);
6542
6543         if (err) {
6544                 if (event->ns)
6545                         put_pid_ns(event->ns);
6546                 kfree(event);
6547                 return ERR_PTR(err);
6548         }
6549
6550         if (!event->parent) {
6551                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6552                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6553                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6554                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6555                 if (event->attr.comm)
6556                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6557                 if (event->attr.task)
6558                         atomic_inc(&nr_task_events);
6559                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6560                         err = get_callchain_buffers();
6561                         if (err) {
6562                                 free_event(event);
6563                                 return ERR_PTR(err);
6564                         }
6565                 }
6566                 if (has_branch_stack(event)) {
6567                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6568                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6569                                 atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
6570                                                     event->cpu));
6571                 }
6572         }
6573
6574         return event;
6575 }
6576
6577 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6578                           struct perf_event_attr *attr)
6579 {
6580         u32 size;
6581         int ret;
6582
6583         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6584                 return -EFAULT;
6585
6586         /*
6587          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6588          */
6589         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6590
6591         ret = get_user(size, &uattr->size);
6592         if (ret)
6593                 return ret;
6594
6595         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6596                 goto err_size;
6597
6598         if (!size)              /* abi compat */
6599                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6600
6601         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6602                 goto err_size;
6603
6604         /*
6605          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6606          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6607          * user-space does not rely on any kernel feature
6608          * extensions we dont know about yet.
6609          */
6610         if (size > sizeof(*attr)) {
6611                 unsigned char __user *addr;
6612                 unsigned char __user *end;
6613                 unsigned char val;
6614
6615                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6616                 end  = (void __user *)uattr + size;
6617
6618                 for (; addr < end; addr++) {
6619                         ret = get_user(val, addr);
6620                         if (ret)
6621                                 return ret;
6622                         if (val)
6623                                 goto err_size;
6624                 }
6625                 size = sizeof(*attr);
6626         }
6627
6628         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6629         if (ret)
6630                 return -EFAULT;
6631
6632         if (attr->__reserved_1)
6633                 return -EINVAL;
6634
6635         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6636                 return -EINVAL;
6637
6638         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6639                 return -EINVAL;
6640
6641         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6642                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6643
6644                 /* only using defined bits */
6645                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6646                         return -EINVAL;
6647
6648                 /* at least one branch bit must be set */
6649                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6650                         return -EINVAL;
6651
6652                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6653                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6654
6655                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6656                         if (!attr->exclude_kernel)
6657                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6658
6659                         if (!attr->exclude_user)
6660                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6661
6662                         if (!attr->exclude_hv)
6663                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6664                         /*
6665                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6666                          */
6667                         attr->branch_sample_type = mask;
6668                 }
6669                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
6670                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6671                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6672                         return -EACCES;
6673         }
6674
6675         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6676                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6677                 if (ret)
6678                         return ret;
6679         }
6680
6681         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6682                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6683                         return -ENOSYS;
6684
6685                 /*
6686                  * We have __u32 type for the size, but so far
6687                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6688                  * __u16 sample size limit.
6689                  */
6690                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6691                         ret = -EINVAL;
6692                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6693                         ret = -EINVAL;
6694         }
6695
6696 out:
6697         return ret;
6698
6699 err_size:
6700         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6701         ret = -E2BIG;
6702         goto out;
6703 }
6704
6705 static int
6706 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6707 {
6708         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6709         int ret = -EINVAL;
6710
6711         if (!output_event)
6712                 goto set;
6713
6714         /* don't allow circular references */
6715         if (event == output_event)
6716                 goto out;
6717
6718         /*
6719          * Don't allow cross-cpu buffers
6720          */
6721         if (output_event->cpu != event->cpu)
6722                 goto out;
6723
6724         /*
6725          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6726          */
6727         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6728                 goto out;
6729
6730 set:
6731         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6732         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6733         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6734                 goto unlock;
6735
6736         old_rb = event->rb;
6737
6738         if (output_event) {
6739                 /* get the rb we want to redirect to */
6740                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6741                 if (!rb)
6742                         goto unlock;
6743         }
6744
6745         if (old_rb)
6746                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6747
6748         if (rb)
6749                 ring_buffer_attach(event, rb);
6750
6751         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6752
6753         if (old_rb) {
6754                 ring_buffer_put(old_rb);
6755                 /*
6756                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
6757                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
6758                  * Provide it now.
6759                  */
6760                 wake_up_all(&event->waitq);
6761         }
6762
6763         ret = 0;
6764 unlock:
6765         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6766
6767 out:
6768         return ret;
6769 }
6770
6771 /**
6772  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6773  *
6774  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6775  * @pid:                target pid
6776  * @cpu:                target cpu
6777  * @group_fd:           group leader event fd
6778  */
6779 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6780                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6781                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6782 {
6783         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6784         struct perf_event *event, *sibling;
6785         struct perf_event_attr attr;
6786         struct perf_event_context *ctx;
6787         struct file *event_file = NULL;
6788         struct fd group = {NULL, 0};
6789         struct task_struct *task = NULL;
6790         struct pmu *pmu;
6791         int event_fd;
6792         int move_group = 0;
6793         int err;
6794
6795         /* for future expandability... */
6796         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6797                 return -EINVAL;
6798
6799         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6800         if (err)
6801                 return err;
6802
6803         if (!attr.exclude_kernel) {
6804                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6805                         return -EACCES;
6806         }
6807
6808         if (attr.freq) {
6809                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6810                         return -EINVAL;
6811         }
6812
6813         /*
6814          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6815          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6816          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6817          * cgroup.
6818          */
6819         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6820                 return -EINVAL;
6821
6822         event_fd = get_unused_fd();
6823         if (event_fd < 0)
6824                 return event_fd;
6825
6826         if (group_fd != -1) {
6827                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
6828                 if (err)
6829                         goto err_fd;
6830                 group_leader = group.file->private_data;
6831                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6832                         output_event = group_leader;
6833                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6834                         group_leader = NULL;
6835         }
6836
6837         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6838                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6839                 if (IS_ERR(task)) {
6840                         err = PTR_ERR(task);
6841                         goto err_group_fd;
6842                 }
6843         }
6844
6845         get_online_cpus();
6846
6847         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6848                                  NULL, NULL);
6849         if (IS_ERR(event)) {
6850                 err = PTR_ERR(event);
6851                 goto err_task;
6852         }
6853
6854         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6855                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6856                 if (err)
6857                         goto err_alloc;
6858                 /*
6859                  * one more event:
6860                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6861                  * - that may need work on context switch
6862                  */
6863                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6864                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6865         }
6866
6867         /*
6868          * Special case software events and allow them to be part of
6869          * any hardware group.
6870          */
6871         pmu = event->pmu;
6872
6873         if (group_leader &&
6874             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6875                 if (is_software_event(event)) {
6876                         /*
6877                          * If event and group_leader are not both a software
6878                          * event, and event is, then group leader is not.
6879                          *
6880                          * Allow the addition of software events to !software
6881                          * groups, this is safe because software events never
6882                          * fail to schedule.
6883                          */
6884                         pmu = group_leader->pmu;
6885                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6886                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6887                         /*
6888                          * In case the group is a pure software group, and we
6889                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6890                          * the hardware context.
6891                          */
6892                         move_group = 1;
6893                 }
6894         }
6895
6896         /*
6897          * Get the target context (task or percpu):
6898          */
6899         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
6900         if (IS_ERR(ctx)) {
6901                 err = PTR_ERR(ctx);
6902                 goto err_alloc;
6903         }
6904
6905         if (task) {
6906                 put_task_struct(task);
6907                 task = NULL;
6908         }
6909
6910         /*
6911          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6912          */
6913         if (group_leader) {
6914                 err = -EINVAL;
6915
6916                 /*
6917                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6918                  * becoming part of another group-sibling):
6919                  */
6920                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6921                         goto err_context;
6922                 /*
6923                  * Do not allow to attach to a group in a different
6924                  * task or CPU context:
6925                  */
6926                 if (move_group) {
6927                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6928                                 goto err_context;
6929                 } else {
6930                         if (group_leader->ctx != ctx)
6931                                 goto err_context;
6932                 }
6933
6934                 /*
6935                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6936                  */
6937                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6938                         goto err_context;
6939         }
6940
6941         if (output_event) {
6942                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6943                 if (err)
6944                         goto err_context;
6945         }
6946
6947         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6948         if (IS_ERR(event_file)) {
6949                 err = PTR_ERR(event_file);
6950                 goto err_context;
6951         }
6952
6953         if (move_group) {
6954                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6955
6956                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6957                 perf_remove_from_context(group_leader);
6958
6959                 /*
6960                  * Removing from the context ends up with disabled
6961                  * event. What we want here is event in the initial
6962                  * startup state, ready to be add into new context.
6963                  */
6964                 perf_event__state_init(group_leader);
6965                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6966                                     group_entry) {
6967                         perf_remove_from_context(sibling);
6968                         perf_event__state_init(sibling);
6969                         put_ctx(gctx);
6970                 }
6971                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6972                 put_ctx(gctx);
6973         }
6974
6975         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6976         mutex_lock(&ctx->mutex);
6977
6978         if (move_group) {
6979                 synchronize_rcu();
6980                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
6981                 get_ctx(ctx);
6982                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6983                                     group_entry) {
6984                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
6985                         get_ctx(ctx);
6986                 }
6987         }
6988
6989         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
6990         ++ctx->generation;
6991         perf_unpin_context(ctx);
6992         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6993
6994         put_online_cpus();
6995
6996         event->owner = current;
6997
6998         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6999         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
7000         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
7001
7002         /*
7003          * Precalculate sample_data sizes
7004          */
7005         perf_event__header_size(event);
7006         perf_event__id_header_size(event);
7007
7008         /*
7009          * Drop the reference on the group_event after placing the
7010          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
7011          * of the group leader will find the pointer to itself in
7012          * perf_group_detach().
7013          */
7014         fdput(group);
7015         fd_install(event_fd, event_file);
7016         return event_fd;
7017
7018 err_context:
7019         perf_unpin_context(ctx);
7020         put_ctx(ctx);
7021 err_alloc:
7022         free_event(event);
7023 err_task:
7024         put_online_cpus();
7025         if (task)
7026                 put_task_struct(task);
7027 err_group_fd:
7028         fdput(group);
7029 err_fd:
7030         put_unused_fd(event_fd);
7031         return err;
7032 }
7033
7034 /**
7035  * perf_event_create_kernel_counter
7036  *
7037  * @attr: attributes of the counter to create
7038  * @cpu: cpu in which the counter is bound
7039  * @task: task to profile (NULL for percpu)
7040  */
7041 struct perf_event *
7042 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7043                                  struct task_struct *task,
7044                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7045                                  void *context)
7046 {
7047         struct perf_event_context *ctx;
7048         struct perf_event *event;
7049         int err;
7050
7051         /*
7052          * Get the target context (task or percpu):
7053          */
7054
7055         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
7056                                  overflow_handler, context);
7057         if (IS_ERR(event)) {
7058                 err = PTR_ERR(event);
7059                 goto err;
7060         }
7061
7062         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
7063         if (IS_ERR(ctx)) {
7064                 err = PTR_ERR(ctx);
7065                 goto err_free;
7066         }
7067
7068         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7069         mutex_lock(&ctx->mutex);
7070         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
7071         ++ctx->generation;
7072         perf_unpin_context(ctx);
7073         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7074
7075         return event;
7076
7077 err_free:
7078         free_event(event);
7079 err:
7080         return ERR_PTR(err);
7081 }
7082 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
7083
7084 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
7085 {
7086         struct perf_event_context *src_ctx;
7087         struct perf_event_context *dst_ctx;
7088         struct perf_event *event, *tmp;
7089         LIST_HEAD(events);
7090
7091         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
7092         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
7093
7094         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
7095         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
7096                                  event_entry) {
7097                 perf_remove_from_context(event);
7098                 put_ctx(src_ctx);
7099                 list_add(&event->event_entry, &events);
7100         }
7101         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
7102
7103         synchronize_rcu();
7104
7105         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
7106         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, event_entry) {
7107                 list_del(&event->event_entry);
7108                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
7109                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7110                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
7111                 get_ctx(dst_ctx);
7112         }
7113         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
7114 }
7115 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
7116
7117 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
7118                                struct task_struct *child)
7119 {
7120         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
7121         u64 child_val;
7122
7123         if (child_event->attr.inherit_stat)
7124                 perf_event_read_event(child_event, child);
7125
7126         child_val = perf_event_count(child_event);
7127
7128         /*
7129          * Add back the child's count to the parent's count:
7130          */
7131         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
7132         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
7133                      &parent_event->child_total_time_enabled);
7134         atomic64_add(child_event->total_time_running,
7135                      &parent_event->child_total_time_running);
7136
7137         /*
7138          * Remove this event from the parent's list
7139          */
7140         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7141         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7142         list_del_init(&child_event->child_list);
7143         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7144
7145         /*
7146          * Release the parent event, if this was the last
7147          * reference to it.
7148          */
7149         put_event(parent_event);
7150 }
7151
7152 static void
7153 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
7154                          struct perf_event_context *child_ctx,
7155                          struct task_struct *child)
7156 {
7157         if (child_event->parent) {
7158                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
7159                 perf_group_detach(child_event);
7160                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
7161         }
7162
7163         perf_remove_from_context(child_event);
7164
7165         /*
7166          * It can happen that the parent exits first, and has events
7167          * that are still around due to the child reference. These
7168          * events need to be zapped.
7169          */
7170         if (child_event->parent) {
7171                 sync_child_event(child_event, child);
7172                 free_event(child_event);
7173         }
7174 }
7175
7176 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7177 {
7178         struct perf_event *child_event, *tmp;
7179         struct perf_event_context *child_ctx;
7180         unsigned long flags;
7181
7182         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
7183                 perf_event_task(child, NULL, 0);
7184                 return;
7185         }
7186
7187         local_irq_save(flags);
7188         /*
7189          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
7190          * and either child is current or it is a task that can't be
7191          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
7192          * our context.
7193          */
7194         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
7195
7196         /*
7197          * Take the context lock here so that if find_get_context is
7198          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
7199          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
7200          */
7201         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
7202         task_ctx_sched_out(child_ctx);
7203         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
7204         /*
7205          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
7206          * swapped to another process while we're removing all
7207          * the events from it.
7208          */
7209         unclone_ctx(child_ctx);
7210         update_context_time(child_ctx);
7211         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7212
7213         /*
7214          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
7215          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
7216          * get a few PERF_RECORD_READ events.
7217          */
7218         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
7219
7220         /*
7221          * We can recurse on the same lock type through:
7222          *
7223          *   __perf_event_exit_task()
7224          *     sync_child_event()
7225          *       put_event()
7226          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
7227          *
7228          * But since its the parent context it won't be the same instance.
7229          */
7230         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
7231
7232 again:
7233         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
7234                                  group_entry)
7235                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7236
7237         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
7238                                  group_entry)
7239                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7240
7241         /*
7242          * If the last event was a group event, it will have appended all
7243          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
7244          * will still point to the list head terminating the iteration.
7245          */
7246         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
7247             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
7248                 goto again;
7249
7250         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
7251
7252         put_ctx(child_ctx);
7253 }
7254
7255 /*
7256  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
7257  */
7258 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
7259 {
7260         struct perf_event *event, *tmp;
7261         int ctxn;
7262
7263         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
7264         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
7265                                  owner_entry) {
7266                 list_del_init(&event->owner_entry);
7267
7268                 /*
7269                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
7270                  * the owner, closes a race against perf_release() where
7271                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
7272                  */
7273                 smp_wmb();
7274                 event->owner = NULL;
7275         }
7276         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
7277
7278         for_each_task_context_nr(ctxn)
7279                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
7280 }
7281
7282 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
7283                             struct perf_event_context *ctx)
7284 {
7285         struct perf_event *parent = event->parent;
7286
7287         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
7288                 return;
7289
7290         mutex_lock(&parent->child_mutex);
7291         list_del_init(&event->child_list);
7292         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
7293
7294         put_event(parent);
7295
7296         perf_group_detach(event);
7297         list_del_event(event, ctx);
7298         free_event(event);
7299 }
7300
7301 /*
7302  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
7303  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
7304  */
7305 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
7306 {
7307         struct perf_event_context *ctx;
7308         struct perf_event *event, *tmp;
7309         int ctxn;
7310
7311         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7312                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
7313                 if (!ctx)
7314                         continue;
7315
7316                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7317 again:
7318                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
7319                                 group_entry)
7320                         perf_free_event(event, ctx);
7321
7322                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
7323                                 group_entry)
7324                         perf_free_event(event, ctx);
7325
7326                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
7327                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
7328                         goto again;
7329
7330                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7331
7332                 put_ctx(ctx);
7333         }
7334 }
7335
7336 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7337 {
7338         int ctxn;
7339
7340         for_each_task_context_nr(ctxn)
7341                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7342 }
7343
7344 /*
7345  * inherit a event from parent task to child task:
7346  */
7347 static struct perf_event *
7348 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7349               struct task_struct *parent,
7350               struct perf_event_context *parent_ctx,
7351               struct task_struct *child,
7352               struct perf_event *group_leader,
7353               struct perf_event_context *child_ctx)
7354 {
7355         struct perf_event *child_event;
7356         unsigned long flags;
7357
7358         /*
7359          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7360          * we link inherited events back to the original parent,
7361          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7362          * count:
7363          */
7364         if (parent_event->parent)
7365                 parent_event = parent_event->parent;
7366
7367         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7368                                            parent_event->cpu,
7369                                            child,
7370                                            group_leader, parent_event,
7371                                            NULL, NULL);
7372         if (IS_ERR(child_event))
7373                 return child_event;
7374
7375         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7376                 free_event(child_event);
7377                 return NULL;
7378         }
7379
7380         get_ctx(child_ctx);
7381
7382         /*
7383          * Make the child state follow the state of the parent event,
7384          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7385          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7386          */
7387         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7388                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7389         else
7390                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7391
7392         if (parent_event->attr.freq) {
7393                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7394                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7395
7396                 hwc->sample_period = sample_period;
7397                 hwc->last_period   = sample_period;
7398
7399                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7400         }
7401
7402         child_event->ctx = child_ctx;
7403         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7404         child_event->overflow_handler_context
7405                 = parent_event->overflow_handler_context;
7406
7407         /*
7408          * Precalculate sample_data sizes
7409          */
7410         perf_event__header_size(child_event);
7411         perf_event__id_header_size(child_event);
7412
7413         /*
7414          * Link it up in the child's context:
7415          */
7416         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7417         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7418         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7419
7420         /*
7421          * Link this into the parent event's child list
7422          */
7423         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7424         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7425         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7426         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7427
7428         return child_event;
7429 }
7430
7431 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7432               struct task_struct *parent,
7433               struct perf_event_context *parent_ctx,
7434               struct task_struct *child,
7435               struct perf_event_context *child_ctx)
7436 {
7437         struct perf_event *leader;
7438         struct perf_event *sub;
7439         struct perf_event *child_ctr;
7440
7441         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7442                                  child, NULL, child_ctx);
7443         if (IS_ERR(leader))
7444                 return PTR_ERR(leader);
7445         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7446                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7447                                             child, leader, child_ctx);
7448                 if (IS_ERR(child_ctr))
7449                         return PTR_ERR(child_ctr);
7450         }
7451         return 0;
7452 }
7453
7454 static int
7455 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7456                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7457                    struct task_struct *child, int ctxn,
7458                    int *inherited_all)
7459 {
7460         int ret;
7461         struct perf_event_context *child_ctx;
7462
7463         if (!event->attr.inherit) {
7464                 *inherited_all = 0;
7465                 return 0;
7466         }
7467
7468         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7469         if (!child_ctx) {
7470                 /*
7471                  * This is executed from the parent task context, so
7472                  * inherit events that have been marked for cloning.
7473                  * First allocate and initialize a context for the
7474                  * child.
7475                  */
7476
7477                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
7478                 if (!child_ctx)
7479                         return -ENOMEM;
7480
7481                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7482         }
7483
7484         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7485                             child, child_ctx);
7486
7487         if (ret)
7488                 *inherited_all = 0;
7489
7490         return ret;
7491 }
7492
7493 /*
7494  * Initialize the perf_event context in task_struct
7495  */
7496 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7497 {
7498         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7499         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7500         struct perf_event *event;
7501         struct task_struct *parent = current;
7502         int inherited_all = 1;
7503         unsigned long flags;
7504         int ret = 0;
7505
7506         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7507                 return 0;
7508
7509         /*
7510          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7511          * swapped under us.
7512          */
7513         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7514
7515         /*
7516          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7517          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7518          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7519          * a fork we can't be exiting at the same time.
7520          */
7521
7522         /*
7523          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7524          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7525          */
7526         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7527
7528         /*
7529          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7530          * the list, not manipulating it:
7531          */
7532         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7533                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7534                                          child, ctxn, &inherited_all);
7535                 if (ret)
7536                         break;
7537         }
7538
7539         /*
7540          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7541          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7542          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7543          */
7544         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7545         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7546         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7547
7548         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7549                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7550                                          child, ctxn, &inherited_all);
7551                 if (ret)
7552                         break;
7553         }
7554
7555         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7556         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7557
7558         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7559
7560         if (child_ctx && inherited_all) {
7561                 /*
7562                  * Mark the child context as a clone of the parent
7563                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7564                  *
7565                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7566                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7567                  */
7568                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7569                 if (cloned_ctx) {
7570                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7571                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7572                 } else {
7573                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7574                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7575                 }
7576                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7577         }
7578
7579         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7580         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7581
7582         perf_unpin_context(parent_ctx);
7583         put_ctx(parent_ctx);
7584
7585         return ret;
7586 }
7587
7588 /*
7589  * Initialize the perf_event context in task_struct
7590  */
7591 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7592 {
7593         int ctxn, ret;
7594
7595         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7596         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7597         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7598
7599         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7600                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7601                 if (ret)
7602                         return ret;
7603         }
7604
7605         return 0;
7606 }
7607
7608 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7609 {
7610         struct swevent_htable *swhash;
7611         int cpu;
7612
7613         for_each_possible_cpu(cpu) {
7614                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7615                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7616                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7617         }
7618 }
7619
7620 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
7621 {
7622         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7623
7624         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7625         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7626                 struct swevent_hlist *hlist;
7627
7628                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7629                 WARN_ON(!hlist);
7630                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7631         }
7632         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7633 }
7634
7635 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7636 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7637 {
7638         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7639
7640         WARN_ON(!irqs_disabled());
7641
7642         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7643 }
7644
7645 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7646 {
7647         struct perf_event_context *ctx = __info;
7648         struct perf_event *event, *tmp;
7649
7650         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7651
7652         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7653                 __perf_remove_from_context(event);
7654         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7655                 __perf_remove_from_context(event);
7656 }
7657
7658 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7659 {
7660         struct perf_event_context *ctx;
7661         struct pmu *pmu;
7662         int idx;
7663
7664         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7665         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7666                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7667
7668                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7669                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7670                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7671         }
7672         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7673 }
7674
7675 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7676 {
7677         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7678
7679         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7680         swevent_hlist_release(swhash);
7681         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7682
7683         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7684 }
7685 #else
7686 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7687 #endif
7688
7689 static int
7690 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7691 {
7692         int cpu;
7693
7694         for_each_online_cpu(cpu)
7695                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7696
7697         return NOTIFY_OK;
7698 }
7699
7700 /*
7701  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7702  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7703  */
7704 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7705         .notifier_call = perf_reboot,
7706         .priority = INT_MIN,
7707 };
7708
7709 static int __cpuinit
7710 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7711 {
7712         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7713
7714         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7715
7716         case CPU_UP_PREPARE:
7717         case CPU_DOWN_FAILED:
7718                 perf_event_init_cpu(cpu);
7719                 break;
7720
7721         case CPU_UP_CANCELED:
7722         case CPU_DOWN_PREPARE:
7723                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7724                 break;
7725         default:
7726                 break;
7727         }
7728
7729         return NOTIFY_OK;
7730 }
7731
7732 void __init perf_event_init(void)
7733 {
7734         int ret;
7735
7736         idr_init(&pmu_idr);
7737
7738         perf_event_init_all_cpus();
7739         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7740         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7741         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7742         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7743         perf_tp_register();
7744         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7745         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7746
7747         ret = init_hw_breakpoint();
7748         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7749
7750         /* do not patch jump label more than once per second */
7751         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7752
7753         /*
7754          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7755          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7756          */
7757         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7758                      != 1024);
7759 }
7760
7761 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7762 {
7763         struct pmu *pmu;
7764         int ret;
7765
7766         mutex_lock(&pmus_lock);
7767
7768         ret = bus_register(&pmu_bus);
7769         if (ret)
7770                 goto unlock;
7771
7772         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7773                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7774                         continue;
7775
7776                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7777                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7778         }
7779         pmu_bus_running = 1;
7780         ret = 0;
7781
7782 unlock:
7783         mutex_unlock(&pmus_lock);
7784
7785         return ret;
7786 }
7787 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7788
7789 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7790 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup *cont)
7791 {
7792         struct perf_cgroup *jc;
7793
7794         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7795         if (!jc)
7796                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7797
7798         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7799         if (!jc->info) {
7800                 kfree(jc);
7801                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7802         }
7803
7804         return &jc->css;
7805 }
7806
7807 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup *cont)
7808 {
7809         struct perf_cgroup *jc;
7810         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7811                           struct perf_cgroup, css);
7812         free_percpu(jc->info);
7813         kfree(jc);
7814 }
7815
7816 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7817 {
7818         struct task_struct *task = info;
7819         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7820         return 0;
7821 }
7822
7823 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
7824 {
7825         struct task_struct *task;
7826
7827         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset)
7828                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7829 }
7830
7831 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *old_cgrp,
7832                              struct task_struct *task)
7833 {
7834         /*
7835          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7836          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7837          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7838          */
7839         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7840                 return;
7841
7842         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7843 }
7844
7845 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7846         .name           = "perf_event",
7847         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7848         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
7849         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
7850         .exit           = perf_cgroup_exit,
7851         .attach         = perf_cgroup_attach,
7852 };
7853 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */