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