e05d1dd7db8f2fac3a0cbaa27e669aa95a3460d7
[kvmfornfv.git] / kernel / 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/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/ftrace_event.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 static struct workqueue_struct *perf_wq;
53
54 struct remote_function_call {
55         struct task_struct      *p;
56         int                     (*func)(void *info);
57         void                    *info;
58         int                     ret;
59 };
60
61 static void remote_function(void *data)
62 {
63         struct remote_function_call *tfc = data;
64         struct task_struct *p = tfc->p;
65
66         if (p) {
67                 tfc->ret = -EAGAIN;
68                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
69                         return;
70         }
71
72         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
73 }
74
75 /**
76  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
77  * @p:          the task to evaluate
78  * @func:       the function to be called
79  * @info:       the function call argument
80  *
81  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
82  * be on the current CPU, which just calls the function directly
83  *
84  * returns: @func return value, or
85  *          -ESRCH  - when the process isn't running
86  *          -EAGAIN - when the process moved away
87  */
88 static int
89 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
90 {
91         struct remote_function_call data = {
92                 .p      = p,
93                 .func   = func,
94                 .info   = info,
95                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
96         };
97
98         if (task_curr(p))
99                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
100
101         return data.ret;
102 }
103
104 /**
105  * cpu_function_call - call a function on the cpu
106  * @func:       the function to be called
107  * @info:       the function call argument
108  *
109  * Calls the function @func on the remote cpu.
110  *
111  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
112  */
113 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
114 {
115         struct remote_function_call data = {
116                 .p      = NULL,
117                 .func   = func,
118                 .info   = info,
119                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
120         };
121
122         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
123
124         return data.ret;
125 }
126
127 #define EVENT_OWNER_KERNEL ((void *) -1)
128
129 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
130 {
131         return event->owner == EVENT_OWNER_KERNEL;
132 }
133
134 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
135                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
136                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
137                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
138
139 /*
140  * branch priv levels that need permission checks
141  */
142 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
143         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
144          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
145
146 enum event_type_t {
147         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
148         EVENT_PINNED = 0x2,
149         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
150 };
151
152 /*
153  * perf_sched_events : >0 events exist
154  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
155  */
156 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
157 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
158 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
159
160 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
161 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
162 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
163 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
164
165 static LIST_HEAD(pmus);
166 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
167 static struct srcu_struct pmus_srcu;
168
169 /*
170  * perf event paranoia level:
171  *  -1 - not paranoid at all
172  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
173  *   1 - disallow cpu events for unpriv
174  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
175  */
176 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
177
178 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
179 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
180
181 /*
182  * max perf event sample rate
183  */
184 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
185 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
186 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
187
188 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
189
190 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
191 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
192
193 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
194         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
195
196 void update_perf_cpu_limits(void)
197 {
198         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
199
200         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
201         do_div(tmp, 100);
202         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
203 }
204
205 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
206
207 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
208                 void __user *buffer, size_t *lenp,
209                 loff_t *ppos)
210 {
211         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
212
213         if (ret || !write)
214                 return ret;
215
216         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
217         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
218         update_perf_cpu_limits();
219
220         return 0;
221 }
222
223 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
224
225 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
226                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
227                                 loff_t *ppos)
228 {
229         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
230
231         if (ret || !write)
232                 return ret;
233
234         update_perf_cpu_limits();
235
236         return 0;
237 }
238
239 /*
240  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
241  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
242  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
243  * we detect that events are taking too long.
244  */
245 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
246 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
247
248 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
249 {
250         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
251         u64 avg_local_sample_len;
252         u64 local_samples_len;
253
254         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
255         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
256
257         printk_ratelimited(KERN_WARNING
258                         "perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
259                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
260                         avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
261                         sysctl_perf_event_sample_rate);
262 }
263
264 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
265
266 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
267 {
268         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
269         u64 avg_local_sample_len;
270         u64 local_samples_len;
271
272         if (allowed_ns == 0)
273                 return;
274
275         /* decay the counter by 1 average sample */
276         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
277         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
278         local_samples_len += sample_len_ns;
279         __this_cpu_write(running_sample_length, local_samples_len);
280
281         /*
282          * note: this will be biased artifically low until we have
283          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
284          * from having to maintain a count.
285          */
286         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
287
288         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
289                 return;
290
291         if (max_samples_per_tick <= 1)
292                 return;
293
294         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
295         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
296         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
297
298         update_perf_cpu_limits();
299
300         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
301                 early_printk("perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
302                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
303                              avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
304                              sysctl_perf_event_sample_rate);
305         }
306 }
307
308 static atomic64_t perf_event_id;
309
310 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
311                               enum event_type_t event_type);
312
313 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
314                              enum event_type_t event_type,
315                              struct task_struct *task);
316
317 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
318 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
319
320 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
321
322 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
323 {
324         return "pmu";
325 }
326
327 static inline u64 perf_clock(void)
328 {
329         return local_clock();
330 }
331
332 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
333 {
334         return event->clock();
335 }
336
337 static inline struct perf_cpu_context *
338 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
339 {
340         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
341 }
342
343 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
344                           struct perf_event_context *ctx)
345 {
346         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
347         if (ctx)
348                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
349 }
350
351 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
352                             struct perf_event_context *ctx)
353 {
354         if (ctx)
355                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
356         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
357 }
358
359 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
360
361 static inline bool
362 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
363 {
364         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
365         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
366
367         /* @event doesn't care about cgroup */
368         if (!event->cgrp)
369                 return true;
370
371         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
372         if (!cpuctx->cgrp)
373                 return false;
374
375         /*
376          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
377          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
378          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
379          * case), it's a match.
380          */
381         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
382                                     event->cgrp->css.cgroup);
383 }
384
385 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
386 {
387         css_put(&event->cgrp->css);
388         event->cgrp = NULL;
389 }
390
391 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
392 {
393         return event->cgrp != NULL;
394 }
395
396 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
397 {
398         struct perf_cgroup_info *t;
399
400         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
401         return t->time;
402 }
403
404 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
405 {
406         struct perf_cgroup_info *info;
407         u64 now;
408
409         now = perf_clock();
410
411         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
412
413         info->time += now - info->timestamp;
414         info->timestamp = now;
415 }
416
417 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
418 {
419         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
420         if (cgrp_out)
421                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
422 }
423
424 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
425 {
426         struct perf_cgroup *cgrp;
427
428         /*
429          * ensure we access cgroup data only when needed and
430          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
431          */
432         if (!is_cgroup_event(event))
433                 return;
434
435         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
436         /*
437          * Do not update time when cgroup is not active
438          */
439         if (cgrp == event->cgrp)
440                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
441 }
442
443 static inline void
444 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
445                           struct perf_event_context *ctx)
446 {
447         struct perf_cgroup *cgrp;
448         struct perf_cgroup_info *info;
449
450         /*
451          * ctx->lock held by caller
452          * ensure we do not access cgroup data
453          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
454          */
455         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
456                 return;
457
458         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
459         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
460         info->timestamp = ctx->timestamp;
461 }
462
463 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
464 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
465
466 /*
467  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
468  *
469  * mode SWOUT : schedule out everything
470  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
471  */
472 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
473 {
474         struct perf_cpu_context *cpuctx;
475         struct pmu *pmu;
476         unsigned long flags;
477
478         /*
479          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
480          * changes via __perf_event_disable(). Also
481          * avoids preemption.
482          */
483         local_irq_save(flags);
484
485         /*
486          * we reschedule only in the presence of cgroup
487          * constrained events.
488          */
489         rcu_read_lock();
490
491         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
492                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
493                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
494                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
495
496                 /*
497                  * perf_cgroup_events says at least one
498                  * context on this CPU has cgroup events.
499                  *
500                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
501                  * events for a context.
502                  */
503                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
504                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
505                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
506
507                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
508                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
509                                 /*
510                                  * must not be done before ctxswout due
511                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
512                                  */
513                                 cpuctx->cgrp = NULL;
514                         }
515
516                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
517                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
518                                 /*
519                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
520                                  * event_filter_match() to not have to pass
521                                  * task around
522                                  */
523                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
524                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
525                         }
526                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
527                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
528                 }
529         }
530
531         rcu_read_unlock();
532
533         local_irq_restore(flags);
534 }
535
536 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
537                                          struct task_struct *next)
538 {
539         struct perf_cgroup *cgrp1;
540         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
541
542         /*
543          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
544          */
545         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
546
547         /*
548          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
549          * that will systematically cause a cgroup_switch()
550          */
551         if (next)
552                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
553
554         /*
555          * only schedule out current cgroup events if we know
556          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
557          * do no touch the cgroup events.
558          */
559         if (cgrp1 != cgrp2)
560                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
561 }
562
563 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
564                                         struct task_struct *task)
565 {
566         struct perf_cgroup *cgrp1;
567         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
568
569         /*
570          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
571          */
572         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
573
574         /* prev can never be NULL */
575         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
576
577         /*
578          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
579          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
580          * out of ctxsw out if that was not the case.
581          */
582         if (cgrp1 != cgrp2)
583                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
584 }
585
586 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
587                                       struct perf_event_attr *attr,
588                                       struct perf_event *group_leader)
589 {
590         struct perf_cgroup *cgrp;
591         struct cgroup_subsys_state *css;
592         struct fd f = fdget(fd);
593         int ret = 0;
594
595         if (!f.file)
596                 return -EBADF;
597
598         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
599                                          &perf_event_cgrp_subsys);
600         if (IS_ERR(css)) {
601                 ret = PTR_ERR(css);
602                 goto out;
603         }
604
605         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
606         event->cgrp = cgrp;
607
608         /*
609          * all events in a group must monitor
610          * the same cgroup because a task belongs
611          * to only one perf cgroup at a time
612          */
613         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
614                 perf_detach_cgroup(event);
615                 ret = -EINVAL;
616         }
617 out:
618         fdput(f);
619         return ret;
620 }
621
622 static inline void
623 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
624 {
625         struct perf_cgroup_info *t;
626         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
627         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
628 }
629
630 static inline void
631 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
632 {
633         /*
634          * when the current task's perf cgroup does not match
635          * the event's, we need to remember to call the
636          * perf_mark_enable() function the first time a task with
637          * a matching perf cgroup is scheduled in.
638          */
639         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
640                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
641 }
642
643 static inline void
644 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
645                          struct perf_event_context *ctx)
646 {
647         struct perf_event *sub;
648         u64 tstamp = perf_event_time(event);
649
650         if (!event->cgrp_defer_enabled)
651                 return;
652
653         event->cgrp_defer_enabled = 0;
654
655         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
656         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
657                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
658                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
659                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
660                 }
661         }
662 }
663 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
664
665 static inline bool
666 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
667 {
668         return true;
669 }
670
671 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
672 {}
673
674 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
675 {
676         return 0;
677 }
678
679 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
680 {
681         return 0;
682 }
683
684 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
685 {
686 }
687
688 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
689 {
690 }
691
692 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
693                                          struct task_struct *next)
694 {
695 }
696
697 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
698                                         struct task_struct *task)
699 {
700 }
701
702 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
703                                       struct perf_event_attr *attr,
704                                       struct perf_event *group_leader)
705 {
706         return -EINVAL;
707 }
708
709 static inline void
710 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
711                           struct perf_event_context *ctx)
712 {
713 }
714
715 void
716 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
717 {
718 }
719
720 static inline void
721 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
722 {
723 }
724
725 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
726 {
727         return 0;
728 }
729
730 static inline void
731 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
732 {
733 }
734
735 static inline void
736 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
737                          struct perf_event_context *ctx)
738 {
739 }
740 #endif
741
742 /*
743  * set default to be dependent on timer tick just
744  * like original code
745  */
746 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
747 /*
748  * function must be called with interrupts disbled
749  */
750 static enum hrtimer_restart perf_cpu_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
751 {
752         struct perf_cpu_context *cpuctx;
753         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
754         int rotations = 0;
755
756         WARN_ON(!irqs_disabled());
757
758         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
759
760         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
761
762         /*
763          * arm timer if needed
764          */
765         if (rotations) {
766                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
767                 ret = HRTIMER_RESTART;
768         }
769
770         return ret;
771 }
772
773 /* CPU is going down */
774 void perf_cpu_hrtimer_cancel(int cpu)
775 {
776         struct perf_cpu_context *cpuctx;
777         struct pmu *pmu;
778         unsigned long flags;
779
780         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
781                 return;
782
783         local_irq_save(flags);
784
785         rcu_read_lock();
786
787         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
788                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
789
790                 if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
791                         continue;
792
793                 hrtimer_cancel(&cpuctx->hrtimer);
794         }
795
796         rcu_read_unlock();
797
798         local_irq_restore(flags);
799 }
800
801 static void __perf_cpu_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
802 {
803         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
804         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
805         int timer;
806
807         /* no multiplexing needed for SW PMU */
808         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
809                 return;
810
811         /*
812          * check default is sane, if not set then force to
813          * default interval (1/tick)
814          */
815         timer = pmu->hrtimer_interval_ms;
816         if (timer < 1)
817                 timer = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
818
819         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
820
821         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
822         hr->function = perf_cpu_hrtimer_handler;
823 }
824
825 static void perf_cpu_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
826 {
827         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
828         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
829
830         /* not for SW PMU */
831         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
832                 return;
833
834         if (hrtimer_active(hr))
835                 return;
836
837         if (!hrtimer_callback_running(hr))
838                 __hrtimer_start_range_ns(hr, cpuctx->hrtimer_interval,
839                                          0, HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
840 }
841
842 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
843 {
844         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
845         if (!(*count)++)
846                 pmu->pmu_disable(pmu);
847 }
848
849 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
850 {
851         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
852         if (!--(*count))
853                 pmu->pmu_enable(pmu);
854 }
855
856 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
857
858 /*
859  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
860  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
861  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
862  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
863  */
864 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
865 {
866         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
867
868         WARN_ON(!irqs_disabled());
869
870         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
871
872         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
873 }
874
875 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
876 {
877         WARN_ON(!irqs_disabled());
878
879         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
880
881         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
882 }
883
884 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
885 {
886         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
887 }
888
889 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
890 {
891         struct perf_event_context *ctx;
892
893         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
894         kfree(ctx->task_ctx_data);
895         kfree(ctx);
896 }
897
898 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
899 {
900         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
901                 if (ctx->parent_ctx)
902                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
903                 if (ctx->task)
904                         put_task_struct(ctx->task);
905                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
906         }
907 }
908
909 /*
910  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
911  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
912  *
913  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
914  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
915  *
916  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
917  * perf_event_context::mutex nests and those are:
918  *
919  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
920  *      __perf_event_exit_task()
921  *        sync_child_event()
922  *          put_event()                 [ parent, 1 ]
923  *
924  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
925  *      inherit_task_group()
926  *        inherit_group()
927  *          inherit_event()
928  *            perf_event_alloc()
929  *              perf_init_event()
930  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
931  *
932  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
933  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
934  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
935  * spawning task cannot (yet) exit.
936  *
937  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
938  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
939  * interact.
940  *
941  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
942  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
943  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
944  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
945  *
946  * The places that change perf_event::ctx will issue:
947  *
948  *   perf_remove_from_context();
949  *   synchronize_rcu();
950  *   perf_install_in_context();
951  *
952  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
953  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
954  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
955  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
956  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
957  *
958  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
959  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
960  * function.
961  *
962  * Lock order:
963  *      task_struct::perf_event_mutex
964  *        perf_event_context::mutex
965  *          perf_event_context::lock
966  *          perf_event::child_mutex;
967  *          perf_event::mmap_mutex
968  *          mmap_sem
969  */
970 static struct perf_event_context *
971 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
972 {
973         struct perf_event_context *ctx;
974
975 again:
976         rcu_read_lock();
977         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
978         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
979                 rcu_read_unlock();
980                 goto again;
981         }
982         rcu_read_unlock();
983
984         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
985         if (event->ctx != ctx) {
986                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
987                 put_ctx(ctx);
988                 goto again;
989         }
990
991         return ctx;
992 }
993
994 static inline struct perf_event_context *
995 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
996 {
997         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
998 }
999
1000 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
1001                                   struct perf_event_context *ctx)
1002 {
1003         mutex_unlock(&ctx->mutex);
1004         put_ctx(ctx);
1005 }
1006
1007 /*
1008  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
1009  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
1010  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
1011  */
1012 static __must_check struct perf_event_context *
1013 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1014 {
1015         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
1016
1017         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1018
1019         if (parent_ctx)
1020                 ctx->parent_ctx = NULL;
1021         ctx->generation++;
1022
1023         return parent_ctx;
1024 }
1025
1026 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1027 {
1028         /*
1029          * only top level events have the pid namespace they were created in
1030          */
1031         if (event->parent)
1032                 event = event->parent;
1033
1034         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1035 }
1036
1037 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1038 {
1039         /*
1040          * only top level events have the pid namespace they were created in
1041          */
1042         if (event->parent)
1043                 event = event->parent;
1044
1045         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1046 }
1047
1048 /*
1049  * If we inherit events we want to return the parent event id
1050  * to userspace.
1051  */
1052 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1053 {
1054         u64 id = event->id;
1055
1056         if (event->parent)
1057                 id = event->parent->id;
1058
1059         return id;
1060 }
1061
1062 /*
1063  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1064  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1065  * the context could get moved to another task.
1066  */
1067 static struct perf_event_context *
1068 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1069 {
1070         struct perf_event_context *ctx;
1071
1072 retry:
1073         /*
1074          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1075          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1076          * part of the read side critical section was preemptible -- see
1077          * rcu_read_unlock_special().
1078          *
1079          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1080          * side critical section is non-preemptible.
1081          */
1082         preempt_disable();
1083         rcu_read_lock();
1084         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1085         if (ctx) {
1086                 /*
1087                  * If this context is a clone of another, it might
1088                  * get swapped for another underneath us by
1089                  * perf_event_task_sched_out, though the
1090                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1091                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1092                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1093                  * if so.  If we locked the right context, then it
1094                  * can't get swapped on us any more.
1095                  */
1096                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
1097                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1098                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1099                         rcu_read_unlock();
1100                         preempt_enable();
1101                         goto retry;
1102                 }
1103
1104                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1105                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1106                         ctx = NULL;
1107                 }
1108         }
1109         rcu_read_unlock();
1110         preempt_enable();
1111         return ctx;
1112 }
1113
1114 /*
1115  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1116  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1117  * reference count so that the context can't get freed.
1118  */
1119 static struct perf_event_context *
1120 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1121 {
1122         struct perf_event_context *ctx;
1123         unsigned long flags;
1124
1125         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1126         if (ctx) {
1127                 ++ctx->pin_count;
1128                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1129         }
1130         return ctx;
1131 }
1132
1133 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1134 {
1135         unsigned long flags;
1136
1137         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1138         --ctx->pin_count;
1139         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1140 }
1141
1142 /*
1143  * Update the record of the current time in a context.
1144  */
1145 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1146 {
1147         u64 now = perf_clock();
1148
1149         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1150         ctx->timestamp = now;
1151 }
1152
1153 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1154 {
1155         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1156
1157         if (is_cgroup_event(event))
1158                 return perf_cgroup_event_time(event);
1159
1160         return ctx ? ctx->time : 0;
1161 }
1162
1163 /*
1164  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1165  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1166  */
1167 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1168 {
1169         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1170         u64 run_end;
1171
1172         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1173             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1174                 return;
1175         /*
1176          * in cgroup mode, time_enabled represents
1177          * the time the event was enabled AND active
1178          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1179          * independent of the activity of the context as
1180          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1181          *
1182          * That is why we treat cgroup events differently
1183          * here.
1184          */
1185         if (is_cgroup_event(event))
1186                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1187         else if (ctx->is_active)
1188                 run_end = ctx->time;
1189         else
1190                 run_end = event->tstamp_stopped;
1191
1192         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1193
1194         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1195                 run_end = event->tstamp_stopped;
1196         else
1197                 run_end = perf_event_time(event);
1198
1199         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1200
1201 }
1202
1203 /*
1204  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1205  */
1206 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1207 {
1208         struct perf_event *event;
1209
1210         update_event_times(leader);
1211         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1212                 update_event_times(event);
1213 }
1214
1215 static struct list_head *
1216 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1217 {
1218         if (event->attr.pinned)
1219                 return &ctx->pinned_groups;
1220         else
1221                 return &ctx->flexible_groups;
1222 }
1223
1224 /*
1225  * Add a event from the lists for its context.
1226  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1227  */
1228 static void
1229 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1230 {
1231         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1232         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1233
1234         /*
1235          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1236          * list, group events are kept attached to the group so that
1237          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1238          */
1239         if (event->group_leader == event) {
1240                 struct list_head *list;
1241
1242                 if (is_software_event(event))
1243                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1244
1245                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1246                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1247         }
1248
1249         if (is_cgroup_event(event))
1250                 ctx->nr_cgroups++;
1251
1252         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1253         ctx->nr_events++;
1254         if (event->attr.inherit_stat)
1255                 ctx->nr_stat++;
1256
1257         ctx->generation++;
1258 }
1259
1260 /*
1261  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1262  */
1263 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1264 {
1265         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1266                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1267 }
1268
1269 /*
1270  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1271  * group.
1272  */
1273 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1274 {
1275         int entry = sizeof(u64); /* value */
1276         int size = 0;
1277         int nr = 1;
1278
1279         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1280                 size += sizeof(u64);
1281
1282         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1283                 size += sizeof(u64);
1284
1285         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1286                 entry += sizeof(u64);
1287
1288         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1289                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1290                 size += sizeof(u64);
1291         }
1292
1293         size += entry * nr;
1294         event->read_size = size;
1295 }
1296
1297 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1298 {
1299         struct perf_sample_data *data;
1300         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1301         u16 size = 0;
1302
1303         perf_event__read_size(event);
1304
1305         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1306                 size += sizeof(data->ip);
1307
1308         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1309                 size += sizeof(data->addr);
1310
1311         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1312                 size += sizeof(data->period);
1313
1314         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1315                 size += sizeof(data->weight);
1316
1317         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1318                 size += event->read_size;
1319
1320         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1321                 size += sizeof(data->data_src.val);
1322
1323         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1324                 size += sizeof(data->txn);
1325
1326         event->header_size = size;
1327 }
1328
1329 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1330 {
1331         struct perf_sample_data *data;
1332         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1333         u16 size = 0;
1334
1335         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1336                 size += sizeof(data->tid_entry);
1337
1338         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1339                 size += sizeof(data->time);
1340
1341         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1342                 size += sizeof(data->id);
1343
1344         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1345                 size += sizeof(data->id);
1346
1347         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1348                 size += sizeof(data->stream_id);
1349
1350         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1351                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1352
1353         event->id_header_size = size;
1354 }
1355
1356 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1357 {
1358         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1359
1360         /*
1361          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1362          */
1363         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1364                 return;
1365
1366         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1367
1368         if (group_leader == event)
1369                 return;
1370
1371         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1372
1373         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1374                         !is_software_event(event))
1375                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1376
1377         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1378         group_leader->nr_siblings++;
1379
1380         perf_event__header_size(group_leader);
1381
1382         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1383                 perf_event__header_size(pos);
1384 }
1385
1386 /*
1387  * Remove a event from the lists for its context.
1388  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1389  */
1390 static void
1391 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1392 {
1393         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1394
1395         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1396         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1397
1398         /*
1399          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1400          */
1401         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1402                 return;
1403
1404         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1405
1406         if (is_cgroup_event(event)) {
1407                 ctx->nr_cgroups--;
1408                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1409                 /*
1410                  * if there are no more cgroup events
1411                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1412                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1413                  */
1414                 if (!ctx->nr_cgroups)
1415                         cpuctx->cgrp = NULL;
1416         }
1417
1418         ctx->nr_events--;
1419         if (event->attr.inherit_stat)
1420                 ctx->nr_stat--;
1421
1422         list_del_rcu(&event->event_entry);
1423
1424         if (event->group_leader == event)
1425                 list_del_init(&event->group_entry);
1426
1427         update_group_times(event);
1428
1429         /*
1430          * If event was in error state, then keep it
1431          * that way, otherwise bogus counts will be
1432          * returned on read(). The only way to get out
1433          * of error state is by explicit re-enabling
1434          * of the event
1435          */
1436         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1437                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1438
1439         ctx->generation++;
1440 }
1441
1442 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1443 {
1444         struct perf_event *sibling, *tmp;
1445         struct list_head *list = NULL;
1446
1447         /*
1448          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1449          */
1450         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1451                 return;
1452
1453         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1454
1455         /*
1456          * If this is a sibling, remove it from its group.
1457          */
1458         if (event->group_leader != event) {
1459                 list_del_init(&event->group_entry);
1460                 event->group_leader->nr_siblings--;
1461                 goto out;
1462         }
1463
1464         if (!list_empty(&event->group_entry))
1465                 list = &event->group_entry;
1466
1467         /*
1468          * If this was a group event with sibling events then
1469          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1470          * to whatever list we are on.
1471          */
1472         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1473                 if (list)
1474                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1475                 sibling->group_leader = sibling;
1476
1477                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1478                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1479
1480                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1481         }
1482
1483 out:
1484         perf_event__header_size(event->group_leader);
1485
1486         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1487                 perf_event__header_size(tmp);
1488 }
1489
1490 /*
1491  * User event without the task.
1492  */
1493 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1494 {
1495         return event && !is_kernel_event(event) && !event->owner;
1496 }
1497
1498 /*
1499  * Event has a parent but parent's task finished and it's
1500  * alive only because of children holding refference.
1501  */
1502 static bool is_orphaned_child(struct perf_event *event)
1503 {
1504         return is_orphaned_event(event->parent);
1505 }
1506
1507 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work);
1508
1509 static void schedule_orphans_remove(struct perf_event_context *ctx)
1510 {
1511         if (!ctx->task || ctx->orphans_remove_sched || !perf_wq)
1512                 return;
1513
1514         if (queue_delayed_work(perf_wq, &ctx->orphans_remove, 1)) {
1515                 get_ctx(ctx);
1516                 ctx->orphans_remove_sched = true;
1517         }
1518 }
1519
1520 static int __init perf_workqueue_init(void)
1521 {
1522         perf_wq = create_singlethread_workqueue("perf");
1523         WARN(!perf_wq, "failed to create perf workqueue\n");
1524         return perf_wq ? 0 : -1;
1525 }
1526
1527 core_initcall(perf_workqueue_init);
1528
1529 static inline int
1530 event_filter_match(struct perf_event *event)
1531 {
1532         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1533             && perf_cgroup_match(event);
1534 }
1535
1536 static void
1537 event_sched_out(struct perf_event *event,
1538                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1539                   struct perf_event_context *ctx)
1540 {
1541         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1542         u64 delta;
1543
1544         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1545         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1546
1547         /*
1548          * An event which could not be activated because of
1549          * filter mismatch still needs to have its timings
1550          * maintained, otherwise bogus information is return
1551          * via read() for time_enabled, time_running:
1552          */
1553         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1554             && !event_filter_match(event)) {
1555                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1556                 event->tstamp_running += delta;
1557                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1558         }
1559
1560         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1561                 return;
1562
1563         perf_pmu_disable(event->pmu);
1564
1565         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1566         if (event->pending_disable) {
1567                 event->pending_disable = 0;
1568                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1569         }
1570         event->tstamp_stopped = tstamp;
1571         event->pmu->del(event, 0);
1572         event->oncpu = -1;
1573
1574         if (!is_software_event(event))
1575                 cpuctx->active_oncpu--;
1576         if (!--ctx->nr_active)
1577                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1578         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1579                 ctx->nr_freq--;
1580         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1581                 cpuctx->exclusive = 0;
1582
1583         if (is_orphaned_child(event))
1584                 schedule_orphans_remove(ctx);
1585
1586         perf_pmu_enable(event->pmu);
1587 }
1588
1589 static void
1590 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1591                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1592                 struct perf_event_context *ctx)
1593 {
1594         struct perf_event *event;
1595         int state = group_event->state;
1596
1597         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1598
1599         /*
1600          * Schedule out siblings (if any):
1601          */
1602         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1603                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1604
1605         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1606                 cpuctx->exclusive = 0;
1607 }
1608
1609 struct remove_event {
1610         struct perf_event *event;
1611         bool detach_group;
1612 };
1613
1614 /*
1615  * Cross CPU call to remove a performance event
1616  *
1617  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1618  * remove it from the context list.
1619  */
1620 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1621 {
1622         struct remove_event *re = info;
1623         struct perf_event *event = re->event;
1624         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1625         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1626
1627         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1628         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1629         if (re->detach_group)
1630                 perf_group_detach(event);
1631         list_del_event(event, ctx);
1632         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1633                 ctx->is_active = 0;
1634                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1635         }
1636         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1637
1638         return 0;
1639 }
1640
1641
1642 /*
1643  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1644  *
1645  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1646  * call when the task is on a CPU.
1647  *
1648  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1649  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1650  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1651  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1652  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1653  * context has been detached from its task.
1654  */
1655 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, bool detach_group)
1656 {
1657         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1658         struct task_struct *task = ctx->task;
1659         struct remove_event re = {
1660                 .event = event,
1661                 .detach_group = detach_group,
1662         };
1663
1664         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1665
1666         if (!task) {
1667                 /*
1668                  * Per cpu events are removed via an smp call. The removal can
1669                  * fail if the CPU is currently offline, but in that case we
1670                  * already called __perf_remove_from_context from
1671                  * perf_event_exit_cpu.
1672                  */
1673                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, &re);
1674                 return;
1675         }
1676
1677 retry:
1678         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, &re))
1679                 return;
1680
1681         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1682         /*
1683          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1684          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1685          */
1686         if (ctx->is_active) {
1687                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1688                 /*
1689                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1690                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1691                  */
1692                 task = ctx->task;
1693                 goto retry;
1694         }
1695
1696         /*
1697          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1698          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1699          */
1700         if (detach_group)
1701                 perf_group_detach(event);
1702         list_del_event(event, ctx);
1703         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1704 }
1705
1706 /*
1707  * Cross CPU call to disable a performance event
1708  */
1709 int __perf_event_disable(void *info)
1710 {
1711         struct perf_event *event = info;
1712         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1713         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1714
1715         /*
1716          * If this is a per-task event, need to check whether this
1717          * event's task is the current task on this cpu.
1718          *
1719          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1720          * flipping contexts around.
1721          */
1722         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1723                 return -EINVAL;
1724
1725         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1726
1727         /*
1728          * If the event is on, turn it off.
1729          * If it is in error state, leave it in error state.
1730          */
1731         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1732                 update_context_time(ctx);
1733                 update_cgrp_time_from_event(event);
1734                 update_group_times(event);
1735                 if (event == event->group_leader)
1736                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1737                 else
1738                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1739                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1740         }
1741
1742         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1743
1744         return 0;
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Disable a event.
1749  *
1750  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1751  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1752  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1753  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1754  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1755  * goes to exit will block in sync_child_event.
1756  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1757  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1758  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1759  */
1760 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1761 {
1762         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1763         struct task_struct *task = ctx->task;
1764
1765         if (!task) {
1766                 /*
1767                  * Disable the event on the cpu that it's on
1768                  */
1769                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1770                 return;
1771         }
1772
1773 retry:
1774         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1775                 return;
1776
1777         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1778         /*
1779          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1780          */
1781         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1782                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1783                 /*
1784                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1785                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1786                  */
1787                 task = ctx->task;
1788                 goto retry;
1789         }
1790
1791         /*
1792          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1793          * in, so we can change the state safely.
1794          */
1795         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1796                 update_group_times(event);
1797                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1798         }
1799         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1800 }
1801
1802 /*
1803  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1804  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1805  */
1806 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1807 {
1808         struct perf_event_context *ctx;
1809
1810         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1811         _perf_event_disable(event);
1812         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1813 }
1814 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1815
1816 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1817                                  struct perf_event_context *ctx,
1818                                  u64 tstamp)
1819 {
1820         /*
1821          * use the correct time source for the time snapshot
1822          *
1823          * We could get by without this by leveraging the
1824          * fact that to get to this function, the caller
1825          * has most likely already called update_context_time()
1826          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1827          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1828          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1829          *    tstamp - ctx->timestamp
1830          * is equivalent to
1831          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1832          *
1833          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1834          * work with no changes because:
1835          * - event is guaranteed scheduled in
1836          * - no scheduled out in between
1837          * - thus the timestamp would be the same
1838          *
1839          * But this is a bit hairy.
1840          *
1841          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1842          * within the time time source all along. We believe it
1843          * is cleaner and simpler to understand.
1844          */
1845         if (is_cgroup_event(event))
1846                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1847         else
1848                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1849 }
1850
1851 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1852
1853 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1854 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1855
1856 static int
1857 event_sched_in(struct perf_event *event,
1858                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1859                  struct perf_event_context *ctx)
1860 {
1861         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1862         int ret = 0;
1863
1864         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1865
1866         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1867                 return 0;
1868
1869         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1870         event->oncpu = smp_processor_id();
1871
1872         /*
1873          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1874          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1875          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1876          */
1877         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1878                 perf_log_throttle(event, 1);
1879                 event->hw.interrupts = 0;
1880         }
1881
1882         /*
1883          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1884          */
1885         smp_wmb();
1886
1887         perf_pmu_disable(event->pmu);
1888
1889         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1890
1891         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1892
1893         perf_log_itrace_start(event);
1894
1895         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1896                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1897                 event->oncpu = -1;
1898                 ret = -EAGAIN;
1899                 goto out;
1900         }
1901
1902         if (!is_software_event(event))
1903                 cpuctx->active_oncpu++;
1904         if (!ctx->nr_active++)
1905                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1906         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1907                 ctx->nr_freq++;
1908
1909         if (event->attr.exclusive)
1910                 cpuctx->exclusive = 1;
1911
1912         if (is_orphaned_child(event))
1913                 schedule_orphans_remove(ctx);
1914
1915 out:
1916         perf_pmu_enable(event->pmu);
1917
1918         return ret;
1919 }
1920
1921 static int
1922 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1923                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1924                struct perf_event_context *ctx)
1925 {
1926         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1927         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1928         u64 now = ctx->time;
1929         bool simulate = false;
1930
1931         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1932                 return 0;
1933
1934         pmu->start_txn(pmu);
1935
1936         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1937                 pmu->cancel_txn(pmu);
1938                 perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1939                 return -EAGAIN;
1940         }
1941
1942         /*
1943          * Schedule in siblings as one group (if any):
1944          */
1945         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1946                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1947                         partial_group = event;
1948                         goto group_error;
1949                 }
1950         }
1951
1952         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1953                 return 0;
1954
1955 group_error:
1956         /*
1957          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1958          * partial group before returning:
1959          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1960          * tstamp_stopped will be updated.
1961          *
1962          * The failed events and the remaining siblings need to have
1963          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1964          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1965          * across the group. This also takes care of the case where the group
1966          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1967          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1968          * calculation in update_event_times() is correct.
1969          */
1970         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1971                 if (event == partial_group)
1972                         simulate = true;
1973
1974                 if (simulate) {
1975                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1976                         event->tstamp_stopped = now;
1977                 } else {
1978                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1979                 }
1980         }
1981         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1982
1983         pmu->cancel_txn(pmu);
1984
1985         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1986
1987         return -EAGAIN;
1988 }
1989
1990 /*
1991  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1992  */
1993 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1994                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1995                            int can_add_hw)
1996 {
1997         /*
1998          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1999          */
2000         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
2001                 return 1;
2002         /*
2003          * If an exclusive group is already on, no other hardware
2004          * events can go on.
2005          */
2006         if (cpuctx->exclusive)
2007                 return 0;
2008         /*
2009          * If this group is exclusive and there are already
2010          * events on the CPU, it can't go on.
2011          */
2012         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
2013                 return 0;
2014         /*
2015          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
2016          * to go on.
2017          */
2018         return can_add_hw;
2019 }
2020
2021 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2022                                struct perf_event_context *ctx)
2023 {
2024         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2025
2026         list_add_event(event, ctx);
2027         perf_group_attach(event);
2028         event->tstamp_enabled = tstamp;
2029         event->tstamp_running = tstamp;
2030         event->tstamp_stopped = tstamp;
2031 }
2032
2033 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
2034 static void
2035 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2036              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2037              enum event_type_t event_type,
2038              struct task_struct *task);
2039
2040 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2041                                 struct perf_event_context *ctx,
2042                                 struct task_struct *task)
2043 {
2044         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2045         if (ctx)
2046                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2047         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2048         if (ctx)
2049                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2050 }
2051
2052 /*
2053  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2054  *
2055  * Must be called with ctx->mutex held
2056  */
2057 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2058 {
2059         struct perf_event *event = info;
2060         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2061         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2062         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2063         struct task_struct *task = current;
2064
2065         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
2066         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2067
2068         /*
2069          * If there was an active task_ctx schedule it out.
2070          */
2071         if (task_ctx)
2072                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
2073
2074         /*
2075          * If the context we're installing events in is not the
2076          * active task_ctx, flip them.
2077          */
2078         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
2079                 if (task_ctx)
2080                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
2081                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2082                 task_ctx = ctx;
2083         }
2084
2085         if (task_ctx) {
2086                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
2087                 task = task_ctx->task;
2088         }
2089
2090         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2091
2092         update_context_time(ctx);
2093         /*
2094          * update cgrp time only if current cgrp
2095          * matches event->cgrp. Must be done before
2096          * calling add_event_to_ctx()
2097          */
2098         update_cgrp_time_from_event(event);
2099
2100         add_event_to_ctx(event, ctx);
2101
2102         /*
2103          * Schedule everything back in
2104          */
2105         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
2106
2107         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2108         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2109
2110         return 0;
2111 }
2112
2113 /*
2114  * Attach a performance event to a context
2115  *
2116  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
2117  * in event->hw_config cleared.
2118  *
2119  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
2120  * call to enable it in the task context. The task might have been
2121  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
2122  */
2123 static void
2124 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2125                         struct perf_event *event,
2126                         int cpu)
2127 {
2128         struct task_struct *task = ctx->task;
2129
2130         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2131
2132         event->ctx = ctx;
2133         if (event->cpu != -1)
2134                 event->cpu = cpu;
2135
2136         if (!task) {
2137                 /*
2138                  * Per cpu events are installed via an smp call and
2139                  * the install is always successful.
2140                  */
2141                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2142                 return;
2143         }
2144
2145 retry:
2146         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
2147                 return;
2148
2149         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2150         /*
2151          * If we failed to find a running task, but find the context active now
2152          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
2153          */
2154         if (ctx->is_active) {
2155                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2156                 /*
2157                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
2158                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
2159                  */
2160                 task = ctx->task;
2161                 goto retry;
2162         }
2163
2164         /*
2165          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
2166          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
2167          */
2168         add_event_to_ctx(event, ctx);
2169         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2170 }
2171
2172 /*
2173  * Put a event into inactive state and update time fields.
2174  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2175  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2176  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2177  * Note: this works for group members as well as group leaders
2178  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2179  */
2180 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2181 {
2182         struct perf_event *sub;
2183         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2184
2185         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2186         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2187         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2188                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2189                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2190         }
2191 }
2192
2193 /*
2194  * Cross CPU call to enable a performance event
2195  */
2196 static int __perf_event_enable(void *info)
2197 {
2198         struct perf_event *event = info;
2199         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2200         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2201         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2202         int err;
2203
2204         /*
2205          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
2206          * in perf_event_enable function and this place having:
2207          *   - IRQs on
2208          *   - ctx->lock unlocked
2209          *
2210          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
2211          * by perf_event_exit_task.
2212          */
2213         if (!ctx->is_active)
2214                 return -EINVAL;
2215
2216         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2217         update_context_time(ctx);
2218
2219         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2220                 goto unlock;
2221
2222         /*
2223          * set current task's cgroup time reference point
2224          */
2225         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2226
2227         __perf_event_mark_enabled(event);
2228
2229         if (!event_filter_match(event)) {
2230                 if (is_cgroup_event(event))
2231                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2232                 goto unlock;
2233         }
2234
2235         /*
2236          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2237          * then don't put it on unless the group is on.
2238          */
2239         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2240                 goto unlock;
2241
2242         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2243                 err = -EEXIST;
2244         } else {
2245                 if (event == leader)
2246                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2247                 else
2248                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2249         }
2250
2251         if (err) {
2252                 /*
2253                  * If this event can't go on and it's part of a
2254                  * group, then the whole group has to come off.
2255                  */
2256                 if (leader != event) {
2257                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2258                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
2259                 }
2260                 if (leader->attr.pinned) {
2261                         update_group_times(leader);
2262                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2263                 }
2264         }
2265
2266 unlock:
2267         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2268
2269         return 0;
2270 }
2271
2272 /*
2273  * Enable a event.
2274  *
2275  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2276  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2277  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2278  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2279  * for perf_event_disable.
2280  */
2281 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2282 {
2283         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2284         struct task_struct *task = ctx->task;
2285
2286         if (!task) {
2287                 /*
2288                  * Enable the event on the cpu that it's on
2289                  */
2290                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2291                 return;
2292         }
2293
2294         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2295         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2296                 goto out;
2297
2298         /*
2299          * If the event is in error state, clear that first.
2300          * That way, if we see the event in error state below, we
2301          * know that it has gone back into error state, as distinct
2302          * from the task having been scheduled away before the
2303          * cross-call arrived.
2304          */
2305         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2306                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2307
2308 retry:
2309         if (!ctx->is_active) {
2310                 __perf_event_mark_enabled(event);
2311                 goto out;
2312         }
2313
2314         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2315
2316         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2317                 return;
2318
2319         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2320
2321         /*
2322          * If the context is active and the event is still off,
2323          * we need to retry the cross-call.
2324          */
2325         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2326                 /*
2327                  * task could have been flipped by a concurrent
2328                  * perf_event_context_sched_out()
2329                  */
2330                 task = ctx->task;
2331                 goto retry;
2332         }
2333
2334 out:
2335         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2336 }
2337
2338 /*
2339  * See perf_event_disable();
2340  */
2341 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2342 {
2343         struct perf_event_context *ctx;
2344
2345         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2346         _perf_event_enable(event);
2347         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2348 }
2349 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2350
2351 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2352 {
2353         /*
2354          * not supported on inherited events
2355          */
2356         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2357                 return -EINVAL;
2358
2359         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2360         _perf_event_enable(event);
2361
2362         return 0;
2363 }
2364
2365 /*
2366  * See perf_event_disable()
2367  */
2368 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2369 {
2370         struct perf_event_context *ctx;
2371         int ret;
2372
2373         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2374         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2375         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2376
2377         return ret;
2378 }
2379 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2380
2381 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2382                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2383                           enum event_type_t event_type)
2384 {
2385         struct perf_event *event;
2386         int is_active = ctx->is_active;
2387
2388         ctx->is_active &= ~event_type;
2389         if (likely(!ctx->nr_events))
2390                 return;
2391
2392         update_context_time(ctx);
2393         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2394         if (!ctx->nr_active)
2395                 return;
2396
2397         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2398         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2399                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2400                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2401         }
2402
2403         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2404                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2405                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2406         }
2407         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2408 }
2409
2410 /*
2411  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2412  * cloned from the same version of the same context.
2413  *
2414  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2415  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2416  * and list_del_event().
2417  */
2418 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2419                          struct perf_event_context *ctx2)
2420 {
2421         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2422         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2423
2424         /* Pinning disables the swap optimization */
2425         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2426                 return 0;
2427
2428         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2429         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2430                 return 1;
2431
2432         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2433         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2434                 return 1;
2435
2436         /*
2437          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2438          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2439          */
2440         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2441                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2442                 return 1;
2443
2444         /* Unmatched */
2445         return 0;
2446 }
2447
2448 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2449                                      struct perf_event *next_event)
2450 {
2451         u64 value;
2452
2453         if (!event->attr.inherit_stat)
2454                 return;
2455
2456         /*
2457          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2458          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2459          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2460          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2461          * don't need to use it.
2462          */
2463         switch (event->state) {
2464         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2465                 event->pmu->read(event);
2466                 /* fall-through */
2467
2468         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2469                 update_event_times(event);
2470                 break;
2471
2472         default:
2473                 break;
2474         }
2475
2476         /*
2477          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2478          * values when we flip the contexts.
2479          */
2480         value = local64_read(&next_event->count);
2481         value = local64_xchg(&event->count, value);
2482         local64_set(&next_event->count, value);
2483
2484         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2485         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2486
2487         /*
2488          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2489          */
2490         perf_event_update_userpage(event);
2491         perf_event_update_userpage(next_event);
2492 }
2493
2494 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2495                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2496 {
2497         struct perf_event *event, *next_event;
2498
2499         if (!ctx->nr_stat)
2500                 return;
2501
2502         update_context_time(ctx);
2503
2504         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2505                                    struct perf_event, event_entry);
2506
2507         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2508                                         struct perf_event, event_entry);
2509
2510         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2511                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2512
2513                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2514
2515                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2516                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2517         }
2518 }
2519
2520 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2521                                          struct task_struct *next)
2522 {
2523         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2524         struct perf_event_context *next_ctx;
2525         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2526         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2527         int do_switch = 1;
2528
2529         if (likely(!ctx))
2530                 return;
2531
2532         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2533         if (!cpuctx->task_ctx)
2534                 return;
2535
2536         rcu_read_lock();
2537         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2538         if (!next_ctx)
2539                 goto unlock;
2540
2541         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2542         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2543
2544         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2545         if (!parent && !next_parent)
2546                 goto unlock;
2547
2548         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2549                 /*
2550                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2551                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2552                  * contexts and check that they are clones under the
2553                  * lock (including re-checking that neither has been
2554                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2555                  * order we take the locks because no other cpu could
2556                  * be trying to lock both of these tasks.
2557                  */
2558                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2559                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2560                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2561                         /*
2562                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2563                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2564                          */
2565                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2566                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2567                         ctx->task = next;
2568                         next_ctx->task = task;
2569
2570                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2571
2572                         do_switch = 0;
2573
2574                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2575                 }
2576                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2577                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2578         }
2579 unlock:
2580         rcu_read_unlock();
2581
2582         if (do_switch) {
2583                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2584                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2585                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2586                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2587         }
2588 }
2589
2590 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2591 {
2592         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2593 }
2594
2595 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2596 {
2597         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2598 }
2599
2600 /*
2601  * This function provides the context switch callback to the lower code
2602  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2603  */
2604 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2605                                 struct task_struct *next,
2606                                 bool sched_in)
2607 {
2608         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2609         struct pmu *pmu;
2610         unsigned long flags;
2611
2612         if (prev == next)
2613                 return;
2614
2615         local_irq_save(flags);
2616
2617         rcu_read_lock();
2618
2619         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2620                 if (pmu->sched_task) {
2621                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2622
2623                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2624
2625                         perf_pmu_disable(pmu);
2626
2627                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2628
2629                         perf_pmu_enable(pmu);
2630
2631                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2632                 }
2633         }
2634
2635         rcu_read_unlock();
2636
2637         local_irq_restore(flags);
2638 }
2639
2640 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2641         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2642
2643 /*
2644  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2645  * with interrupts disabled.
2646  *
2647  * We stop each event and update the event value in event->count.
2648  *
2649  * This does not protect us against NMI, but disable()
2650  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2651  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2652  * not restart the event.
2653  */
2654 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2655                                  struct task_struct *next)
2656 {
2657         int ctxn;
2658
2659         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2660                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2661
2662         for_each_task_context_nr(ctxn)
2663                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2664
2665         /*
2666          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2667          * to check if we have to switch out PMU state.
2668          * cgroup event are system-wide mode only
2669          */
2670         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2671                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2672 }
2673
2674 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2675 {
2676         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2677
2678         if (!cpuctx->task_ctx)
2679                 return;
2680
2681         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2682                 return;
2683
2684         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2685         cpuctx->task_ctx = NULL;
2686 }
2687
2688 /*
2689  * Called with IRQs disabled
2690  */
2691 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2692                               enum event_type_t event_type)
2693 {
2694         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2695 }
2696
2697 static void
2698 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2699                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2700 {
2701         struct perf_event *event;
2702
2703         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2704                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2705                         continue;
2706                 if (!event_filter_match(event))
2707                         continue;
2708
2709                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2710                 if (is_cgroup_event(event))
2711                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2712
2713                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2714                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2715
2716                 /*
2717                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2718                  * put it in error state.
2719                  */
2720                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2721                         update_group_times(event);
2722                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2723                 }
2724         }
2725 }
2726
2727 static void
2728 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2729                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2730 {
2731         struct perf_event *event;
2732         int can_add_hw = 1;
2733
2734         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2735                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2736                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2737                         continue;
2738                 /*
2739                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2740                  * of events:
2741                  */
2742                 if (!event_filter_match(event))
2743                         continue;
2744
2745                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2746                 if (is_cgroup_event(event))
2747                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2748
2749                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2750                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2751                                 can_add_hw = 0;
2752                 }
2753         }
2754 }
2755
2756 static void
2757 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2758              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2759              enum event_type_t event_type,
2760              struct task_struct *task)
2761 {
2762         u64 now;
2763         int is_active = ctx->is_active;
2764
2765         ctx->is_active |= event_type;
2766         if (likely(!ctx->nr_events))
2767                 return;
2768
2769         now = perf_clock();
2770         ctx->timestamp = now;
2771         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2772         /*
2773          * First go through the list and put on any pinned groups
2774          * in order to give them the best chance of going on.
2775          */
2776         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2777                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2778
2779         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2780         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2781                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2782 }
2783
2784 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2785                              enum event_type_t event_type,
2786                              struct task_struct *task)
2787 {
2788         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2789
2790         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2791 }
2792
2793 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2794                                         struct task_struct *task)
2795 {
2796         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2797
2798         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2799         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2800                 return;
2801
2802         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2803         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2804         /*
2805          * We want to keep the following priority order:
2806          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2807          * cpu flexible, task flexible.
2808          */
2809         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2810
2811         if (ctx->nr_events)
2812                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2813
2814         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2815
2816         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2817         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2818 }
2819
2820 /*
2821  * Called from scheduler to add the events of the current task
2822  * with interrupts disabled.
2823  *
2824  * We restore the event value and then enable it.
2825  *
2826  * This does not protect us against NMI, but enable()
2827  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2828  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2829  * keep the event running.
2830  */
2831 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2832                                 struct task_struct *task)
2833 {
2834         struct perf_event_context *ctx;
2835         int ctxn;
2836
2837         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2838                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2839                 if (likely(!ctx))
2840                         continue;
2841
2842                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2843         }
2844         /*
2845          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2846          * to check if we have to switch in PMU state.
2847          * cgroup event are system-wide mode only
2848          */
2849         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2850                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2851
2852         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2853                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2854 }
2855
2856 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2857 {
2858         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2859         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2860         u64 divisor, dividend;
2861
2862         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2863
2864         count_fls = fls64(count);
2865         nsec_fls = fls64(nsec);
2866         frequency_fls = fls64(frequency);
2867         sec_fls = 30;
2868
2869         /*
2870          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2871          * the target period becomes:
2872          *
2873          *             @count * 10^9
2874          * period = -------------------
2875          *          @nsec * sample_freq
2876          *
2877          */
2878
2879         /*
2880          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2881          * to a similar magnitude.
2882          */
2883 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2884 do {                                    \
2885         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2886                 a >>= 1;                \
2887                 a##_fls--;              \
2888         } else {                        \
2889                 b >>= 1;                \
2890                 b##_fls--;              \
2891         }                               \
2892 } while (0)
2893
2894         /*
2895          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2896          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2897          */
2898         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2899                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2900                 REDUCE_FLS(sec, count);
2901         }
2902
2903         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2904                 divisor = nsec * frequency;
2905
2906                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2907                         REDUCE_FLS(count, sec);
2908                         divisor >>= 1;
2909                 }
2910
2911                 dividend = count * sec;
2912         } else {
2913                 dividend = count * sec;
2914
2915                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2916                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2917                         dividend >>= 1;
2918                 }
2919
2920                 divisor = nsec * frequency;
2921         }
2922
2923         if (!divisor)
2924                 return dividend;
2925
2926         return div64_u64(dividend, divisor);
2927 }
2928
2929 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2930 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2931
2932 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2933 {
2934         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2935         s64 period, sample_period;
2936         s64 delta;
2937
2938         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2939
2940         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2941         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2942
2943         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2944
2945         if (!sample_period)
2946                 sample_period = 1;
2947
2948         hwc->sample_period = sample_period;
2949
2950         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2951                 if (disable)
2952                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2953
2954                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2955
2956                 if (disable)
2957                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2958         }
2959 }
2960
2961 /*
2962  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2963  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2964  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2965  */
2966 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2967                                            int needs_unthr)
2968 {
2969         struct perf_event *event;
2970         struct hw_perf_event *hwc;
2971         u64 now, period = TICK_NSEC;
2972         s64 delta;
2973
2974         /*
2975          * only need to iterate over all events iff:
2976          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2977          * - there are events to unthrottle on this cpu
2978          */
2979         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2980                 return;
2981
2982         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2983         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2984
2985         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2986                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2987                         continue;
2988
2989                 if (!event_filter_match(event))
2990                         continue;
2991
2992                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2993
2994                 hwc = &event->hw;
2995
2996                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2997                         hwc->interrupts = 0;
2998                         perf_log_throttle(event, 1);
2999                         event->pmu->start(event, 0);
3000                 }
3001
3002                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
3003                         goto next;
3004
3005                 /*
3006                  * stop the event and update event->count
3007                  */
3008                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3009
3010                 now = local64_read(&event->count);
3011                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
3012                 hwc->freq_count_stamp = now;
3013
3014                 /*
3015                  * restart the event
3016                  * reload only if value has changed
3017                  * we have stopped the event so tell that
3018                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3019                  * twice.
3020                  */
3021                 if (delta > 0)
3022                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3023
3024                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3025         next:
3026                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3027         }
3028
3029         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3030         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3031 }
3032
3033 /*
3034  * Round-robin a context's events:
3035  */
3036 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3037 {
3038         /*
3039          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3040          * disabled by the inheritance code.
3041          */
3042         if (!ctx->rotate_disable)
3043                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3044 }
3045
3046 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3047 {
3048         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3049         int rotate = 0;
3050
3051         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3052                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3053                         rotate = 1;
3054         }
3055
3056         ctx = cpuctx->task_ctx;
3057         if (ctx && ctx->nr_events) {
3058                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3059                         rotate = 1;
3060         }
3061
3062         if (!rotate)
3063                 goto done;
3064
3065         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3066         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3067
3068         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3069         if (ctx)
3070                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3071
3072         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3073         if (ctx)
3074                 rotate_ctx(ctx);
3075
3076         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3077
3078         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3079         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3080 done:
3081
3082         return rotate;
3083 }
3084
3085 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3086 bool perf_event_can_stop_tick(void)
3087 {
3088         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
3089             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
3090                 return false;
3091         else
3092                 return true;
3093 }
3094 #endif
3095
3096 void perf_event_task_tick(void)
3097 {
3098         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3099         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3100         int throttled;
3101
3102         WARN_ON(!irqs_disabled());
3103
3104         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3105         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3106
3107         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3108                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3109 }
3110
3111 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3112                                 struct perf_event_context *ctx)
3113 {
3114         if (!event->attr.enable_on_exec)
3115                 return 0;
3116
3117         event->attr.enable_on_exec = 0;
3118         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3119                 return 0;
3120
3121         __perf_event_mark_enabled(event);
3122
3123         return 1;
3124 }
3125
3126 /*
3127  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3128  * This expects task == current.
3129  */
3130 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
3131 {
3132         struct perf_event_context *clone_ctx = NULL;
3133         struct perf_event *event;
3134         unsigned long flags;
3135         int enabled = 0;
3136         int ret;
3137
3138         local_irq_save(flags);
3139         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3140                 goto out;
3141
3142         /*
3143          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
3144          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
3145          * in this function. Otherwise we end up trying to
3146          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
3147          * in.
3148          */
3149         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
3150
3151         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3152         task_ctx_sched_out(ctx);
3153
3154         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3155                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
3156                 if (ret)
3157                         enabled = 1;
3158         }
3159
3160         /*
3161          * Unclone this context if we enabled any event.
3162          */
3163         if (enabled)
3164                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3165
3166         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3167
3168         /*
3169          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
3170          */
3171         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
3172 out:
3173         local_irq_restore(flags);
3174
3175         if (clone_ctx)
3176                 put_ctx(clone_ctx);
3177 }
3178
3179 void perf_event_exec(void)
3180 {
3181         struct perf_event_context *ctx;
3182         int ctxn;
3183
3184         rcu_read_lock();
3185         for_each_task_context_nr(ctxn) {
3186                 ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3187                 if (!ctx)
3188                         continue;
3189
3190                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
3191         }
3192         rcu_read_unlock();
3193 }
3194
3195 /*
3196  * Cross CPU call to read the hardware event
3197  */
3198 static void __perf_event_read(void *info)
3199 {
3200         struct perf_event *event = info;
3201         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3202         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3203
3204         /*
3205          * If this is a task context, we need to check whether it is
3206          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3207          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3208          * event->count would have been updated to a recent sample
3209          * when the event was scheduled out.
3210          */
3211         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3212                 return;
3213
3214         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3215         if (ctx->is_active) {
3216                 update_context_time(ctx);
3217                 update_cgrp_time_from_event(event);
3218         }
3219         update_event_times(event);
3220         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3221                 event->pmu->read(event);
3222         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3223 }
3224
3225 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3226 {
3227         if (event->pmu->count)
3228                 return event->pmu->count(event);
3229
3230         return __perf_event_count(event);
3231 }
3232
3233 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
3234 {
3235         /*
3236          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3237          * value in the event structure:
3238          */
3239         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3240                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3241                                          __perf_event_read, event, 1);
3242         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3243                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3244                 unsigned long flags;
3245
3246                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3247                 /*
3248                  * may read while context is not active
3249                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3250                  * we cannot update context time
3251                  */
3252                 if (ctx->is_active) {
3253                         update_context_time(ctx);
3254                         update_cgrp_time_from_event(event);
3255                 }
3256                 update_event_times(event);
3257                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3258         }
3259
3260         return perf_event_count(event);
3261 }
3262
3263 /*
3264  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3265  */
3266 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3267 {
3268         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3269         mutex_init(&ctx->mutex);
3270         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3271         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3272         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3273         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3274         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3275         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->orphans_remove, orphans_remove_work);
3276 }
3277
3278 static struct perf_event_context *
3279 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3280 {
3281         struct perf_event_context *ctx;
3282
3283         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3284         if (!ctx)
3285                 return NULL;
3286
3287         __perf_event_init_context(ctx);
3288         if (task) {
3289                 ctx->task = task;
3290                 get_task_struct(task);
3291         }
3292         ctx->pmu = pmu;
3293
3294         return ctx;
3295 }
3296
3297 static struct task_struct *
3298 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3299 {
3300         struct task_struct *task;
3301         int err;
3302
3303         rcu_read_lock();
3304         if (!vpid)
3305                 task = current;
3306         else
3307                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3308         if (task)
3309                 get_task_struct(task);
3310         rcu_read_unlock();
3311
3312         if (!task)
3313                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3314
3315         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3316         err = -EACCES;
3317         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3318                 goto errout;
3319
3320         return task;
3321 errout:
3322         put_task_struct(task);
3323         return ERR_PTR(err);
3324
3325 }
3326
3327 /*
3328  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3329  */
3330 static struct perf_event_context *
3331 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3332                 struct perf_event *event)
3333 {
3334         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3335         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3336         void *task_ctx_data = NULL;
3337         unsigned long flags;
3338         int ctxn, err;
3339         int cpu = event->cpu;
3340
3341         if (!task) {
3342                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3343                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3344                         return ERR_PTR(-EACCES);
3345
3346                 /*
3347                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3348                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3349                  * that's for later.
3350                  */
3351                 if (!cpu_online(cpu))
3352                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3353
3354                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3355                 ctx = &cpuctx->ctx;
3356                 get_ctx(ctx);
3357                 ++ctx->pin_count;
3358
3359                 return ctx;
3360         }
3361
3362         err = -EINVAL;
3363         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3364         if (ctxn < 0)
3365                 goto errout;
3366
3367         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3368                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3369                 if (!task_ctx_data) {
3370                         err = -ENOMEM;
3371                         goto errout;
3372                 }
3373         }
3374
3375 retry:
3376         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3377         if (ctx) {
3378                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3379                 ++ctx->pin_count;
3380
3381                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3382                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3383                         task_ctx_data = NULL;
3384                 }
3385                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3386
3387                 if (clone_ctx)
3388                         put_ctx(clone_ctx);
3389         } else {
3390                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3391                 err = -ENOMEM;
3392                 if (!ctx)
3393                         goto errout;
3394
3395                 if (task_ctx_data) {
3396                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3397                         task_ctx_data = NULL;
3398                 }
3399
3400                 err = 0;
3401                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3402                 /*
3403                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3404                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3405                  */
3406                 if (task->flags & PF_EXITING)
3407                         err = -ESRCH;
3408                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3409                         err = -EAGAIN;
3410                 else {
3411                         get_ctx(ctx);
3412                         ++ctx->pin_count;
3413                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3414                 }
3415                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3416
3417                 if (unlikely(err)) {
3418                         put_ctx(ctx);
3419
3420                         if (err == -EAGAIN)
3421                                 goto retry;
3422                         goto errout;
3423                 }
3424         }
3425
3426         kfree(task_ctx_data);
3427         return ctx;
3428
3429 errout:
3430         kfree(task_ctx_data);
3431         return ERR_PTR(err);
3432 }
3433
3434 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3435 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3436
3437 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3438 {
3439         struct perf_event *event;
3440
3441         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3442         if (event->ns)
3443                 put_pid_ns(event->ns);
3444         perf_event_free_filter(event);
3445         kfree(event);
3446 }
3447
3448 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3449                                struct ring_buffer *rb);
3450
3451 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3452 {
3453         if (event->parent)
3454                 return;
3455
3456         if (is_cgroup_event(event))
3457                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3458 }
3459
3460 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3461 {
3462         if (event->parent)
3463                 return;
3464
3465         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3466                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3467         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3468                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3469         if (event->attr.comm)
3470                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3471         if (event->attr.task)
3472                 atomic_dec(&nr_task_events);
3473         if (event->attr.freq)
3474                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3475         if (is_cgroup_event(event))
3476                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3477         if (has_branch_stack(event))
3478                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3479
3480         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3481 }
3482
3483 /*
3484  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3485  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3486  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3487  *
3488  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3489  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3490  *  3) two matching events on the same context.
3491  *
3492  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3493  * __free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3494  */
3495 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3496 {
3497         struct pmu *pmu = event->pmu;
3498
3499         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3500                 return 0;
3501
3502         /*
3503          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3504          * same exclusive pmu.
3505          *
3506          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3507          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3508          * per-task events.
3509          *
3510          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3511          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3512          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3513          * never gets cleared.
3514          */
3515         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3516                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3517                         return -EBUSY;
3518         } else {
3519                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3520                         return -EBUSY;
3521         }
3522
3523         return 0;
3524 }
3525
3526 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3527 {
3528         struct pmu *pmu = event->pmu;
3529
3530         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3531                 return;
3532
3533         /* see comment in exclusive_event_init() */
3534         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3535                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3536         else
3537                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3538 }
3539
3540 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3541 {
3542         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3543             (e1->cpu == e2->cpu ||
3544              e1->cpu == -1 ||
3545              e2->cpu == -1))
3546                 return true;
3547         return false;
3548 }
3549
3550 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3551 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3552                                         struct perf_event_context *ctx)
3553 {
3554         struct perf_event *iter_event;
3555         struct pmu *pmu = event->pmu;
3556
3557         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3558                 return true;
3559
3560         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3561                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3562                         return false;
3563         }
3564
3565         return true;
3566 }
3567
3568 static void __free_event(struct perf_event *event)
3569 {
3570         if (!event->parent) {
3571                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3572                         put_callchain_buffers();
3573         }
3574
3575         perf_event_free_bpf_prog(event);
3576
3577         if (event->destroy)
3578                 event->destroy(event);
3579
3580         if (event->ctx)
3581                 put_ctx(event->ctx);
3582
3583         if (event->pmu) {
3584                 exclusive_event_destroy(event);
3585                 module_put(event->pmu->module);
3586         }
3587
3588         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3589 }
3590
3591 static void _free_event(struct perf_event *event)
3592 {
3593         irq_work_sync(&event->pending);
3594
3595         unaccount_event(event);
3596
3597         if (event->rb) {
3598                 /*
3599                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3600                  *
3601                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3602                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3603                  */
3604                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3605                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3606                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3607         }
3608
3609         if (is_cgroup_event(event))
3610                 perf_detach_cgroup(event);
3611
3612         __free_event(event);
3613 }
3614
3615 /*
3616  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3617  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3618  */
3619 static void free_event(struct perf_event *event)
3620 {
3621         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3622                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3623                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3624                 /* leak to avoid use-after-free */
3625                 return;
3626         }
3627
3628         _free_event(event);
3629 }
3630
3631 /*
3632  * Remove user event from the owner task.
3633  */
3634 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3635 {
3636         struct task_struct *owner;
3637
3638         rcu_read_lock();
3639         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3640         /*
3641          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3642          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3643          * free this event, otherwise we need to serialize on
3644          * owner->perf_event_mutex.
3645          */
3646         smp_read_barrier_depends();
3647         if (owner) {
3648                 /*
3649                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3650                  * task reference we can safely take a new reference
3651                  * while holding the rcu_read_lock().
3652                  */
3653                 get_task_struct(owner);
3654         }
3655         rcu_read_unlock();
3656
3657         if (owner) {
3658                 /*
3659                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3660                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3661                  * normal lock order.
3662                  *
3663                  * However we can safely take this lock because its the child
3664                  * ctx->mutex.
3665                  */
3666                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3667
3668                 /*
3669                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3670                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3671                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3672                  * event.
3673                  */
3674                 if (event->owner)
3675                         list_del_init(&event->owner_entry);
3676                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3677                 put_task_struct(owner);
3678         }
3679 }
3680
3681 static void put_event(struct perf_event *event)
3682 {
3683         struct perf_event_context *ctx;
3684
3685         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3686                 return;
3687
3688         if (!is_kernel_event(event))
3689                 perf_remove_from_owner(event);
3690
3691         /*
3692          * There are two ways this annotation is useful:
3693          *
3694          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3695          *     see the comment there.
3696          *
3697          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3698          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3699          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3700          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3701          *     to trigger the AB-BA case.
3702          */
3703         ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3704         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3705         perf_remove_from_context(event, true);
3706         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3707
3708         _free_event(event);
3709 }
3710
3711 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3712 {
3713         put_event(event);
3714         return 0;
3715 }
3716 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3717
3718 /*
3719  * Called when the last reference to the file is gone.
3720  */
3721 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3722 {
3723         put_event(file->private_data);
3724         return 0;
3725 }
3726
3727 /*
3728  * Remove all orphanes events from the context.
3729  */
3730 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work)
3731 {
3732         struct perf_event_context *ctx;
3733         struct perf_event *event, *tmp;
3734
3735         ctx = container_of(work, struct perf_event_context,
3736                            orphans_remove.work);
3737
3738         mutex_lock(&ctx->mutex);
3739         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->event_list, event_entry) {
3740                 struct perf_event *parent_event = event->parent;
3741
3742                 if (!is_orphaned_child(event))
3743                         continue;
3744
3745                 perf_remove_from_context(event, true);
3746
3747                 mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
3748                 list_del_init(&event->child_list);
3749                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
3750
3751                 free_event(event);
3752                 put_event(parent_event);
3753         }
3754
3755         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3756         ctx->orphans_remove_sched = false;
3757         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3758         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3759
3760         put_ctx(ctx);
3761 }
3762
3763 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3764 {
3765         struct perf_event *child;
3766         u64 total = 0;
3767
3768         *enabled = 0;
3769         *running = 0;
3770
3771         mutex_lock(&event->child_mutex);
3772         total += perf_event_read(event);
3773         *enabled += event->total_time_enabled +
3774                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3775         *running += event->total_time_running +
3776                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3777
3778         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3779                 total += perf_event_read(child);
3780                 *enabled += child->total_time_enabled;
3781                 *running += child->total_time_running;
3782         }
3783         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3784
3785         return total;
3786 }
3787 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3788
3789 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3790                                    u64 read_format, char __user *buf)
3791 {
3792         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3793         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3794         int n = 0, size = 0, ret;
3795         u64 count, enabled, running;
3796         u64 values[5];
3797
3798         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3799
3800         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3801
3802         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3803         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3804                 values[n++] = enabled;
3805         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3806                 values[n++] = running;
3807         values[n++] = count;
3808         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3809                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3810
3811         size = n * sizeof(u64);
3812
3813         if (copy_to_user(buf, values, size))
3814                 return -EFAULT;
3815
3816         ret = size;
3817
3818         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3819                 n = 0;
3820
3821                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3822                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3823                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3824
3825                 size = n * sizeof(u64);
3826
3827                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3828                         return -EFAULT;
3829                 }
3830
3831                 ret += size;
3832         }
3833
3834         return ret;
3835 }
3836
3837 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3838                                  u64 read_format, char __user *buf)
3839 {
3840         u64 enabled, running;
3841         u64 values[4];
3842         int n = 0;
3843
3844         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3845         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3846                 values[n++] = enabled;
3847         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3848                 values[n++] = running;
3849         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3850                 values[n++] = primary_event_id(event);
3851
3852         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3853                 return -EFAULT;
3854
3855         return n * sizeof(u64);
3856 }
3857
3858 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
3859 {
3860         bool no_children;
3861
3862         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_EXIT)
3863                 return false;
3864
3865         mutex_lock(&event->child_mutex);
3866         no_children = list_empty(&event->child_list);
3867         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3868         return no_children;
3869 }
3870
3871 /*
3872  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3873  */
3874 static ssize_t
3875 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3876 {
3877         u64 read_format = event->attr.read_format;
3878         int ret;
3879
3880         /*
3881          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3882          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3883          * scheduled on to the CPU at some point).
3884          */
3885         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3886                 return 0;
3887
3888         if (count < event->read_size)
3889                 return -ENOSPC;
3890
3891         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3892         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3893                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3894         else
3895                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3896
3897         return ret;
3898 }
3899
3900 static ssize_t
3901 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3902 {
3903         struct perf_event *event = file->private_data;
3904         struct perf_event_context *ctx;
3905         int ret;
3906
3907         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3908         ret = perf_read_hw(event, buf, count);
3909         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3910
3911         return ret;
3912 }
3913
3914 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3915 {
3916         struct perf_event *event = file->private_data;
3917         struct ring_buffer *rb;
3918         unsigned int events = POLLHUP;
3919
3920         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3921
3922         if (is_event_hup(event))
3923                 return events;
3924
3925         /*
3926          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3927          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3928          */
3929         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3930         rb = event->rb;
3931         if (rb)
3932                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3933         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3934         return events;
3935 }
3936
3937 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
3938 {
3939         (void)perf_event_read(event);
3940         local64_set(&event->count, 0);
3941         perf_event_update_userpage(event);
3942 }
3943
3944 /*
3945  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3946  * descendant process that has inherited this event will block
3947  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3948  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3949  */
3950 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3951                                         void (*func)(struct perf_event *))
3952 {
3953         struct perf_event *child;
3954
3955         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3956
3957         mutex_lock(&event->child_mutex);
3958         func(event);
3959         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3960                 func(child);
3961         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3962 }
3963
3964 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3965                                   void (*func)(struct perf_event *))
3966 {
3967         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3968         struct perf_event *sibling;
3969
3970         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3971
3972         event = event->group_leader;
3973
3974         perf_event_for_each_child(event, func);
3975         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3976                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3977 }
3978
3979 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3980 {
3981         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3982         int ret = 0, active;
3983         u64 value;
3984
3985         if (!is_sampling_event(event))
3986                 return -EINVAL;
3987
3988         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3989                 return -EFAULT;
3990
3991         if (!value)
3992                 return -EINVAL;
3993
3994         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3995         if (event->attr.freq) {
3996                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3997                         ret = -EINVAL;
3998                         goto unlock;
3999                 }
4000
4001                 event->attr.sample_freq = value;
4002         } else {
4003                 event->attr.sample_period = value;
4004                 event->hw.sample_period = value;
4005         }
4006
4007         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
4008         if (active) {
4009                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
4010                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
4011         }
4012
4013         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4014
4015         if (active) {
4016                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
4017                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4018         }
4019
4020 unlock:
4021         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
4022
4023         return ret;
4024 }
4025
4026 static const struct file_operations perf_fops;
4027
4028 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4029 {
4030         struct fd f = fdget(fd);
4031         if (!f.file)
4032                 return -EBADF;
4033
4034         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4035                 fdput(f);
4036                 return -EBADF;
4037         }
4038         *p = f;
4039         return 0;
4040 }
4041
4042 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4043                                  struct perf_event *output_event);
4044 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4045 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4046
4047 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4048 {
4049         void (*func)(struct perf_event *);
4050         u32 flags = arg;
4051
4052         switch (cmd) {
4053         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4054                 func = _perf_event_enable;
4055                 break;
4056         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4057                 func = _perf_event_disable;
4058                 break;
4059         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4060                 func = _perf_event_reset;
4061                 break;
4062
4063         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4064                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4065
4066         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4067                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4068
4069         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4070         {
4071                 u64 id = primary_event_id(event);
4072
4073                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4074                         return -EFAULT;
4075                 return 0;
4076         }
4077
4078         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4079         {
4080                 int ret;
4081                 if (arg != -1) {
4082                         struct perf_event *output_event;
4083                         struct fd output;
4084                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4085                         if (ret)
4086                                 return ret;
4087                         output_event = output.file->private_data;
4088                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4089                         fdput(output);
4090                 } else {
4091                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4092                 }
4093                 return ret;
4094         }
4095
4096         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4097                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4098
4099         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4100                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4101
4102         default:
4103                 return -ENOTTY;
4104         }
4105
4106         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4107                 perf_event_for_each(event, func);
4108         else
4109                 perf_event_for_each_child(event, func);
4110
4111         return 0;
4112 }
4113
4114 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4115 {
4116         struct perf_event *event = file->private_data;
4117         struct perf_event_context *ctx;
4118         long ret;
4119
4120         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4121         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4122         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4123
4124         return ret;
4125 }
4126
4127 #ifdef CONFIG_COMPAT
4128 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4129                                 unsigned long arg)
4130 {
4131         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4132         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4133         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4134                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4135                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4136                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4137                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4138                 }
4139                 break;
4140         }
4141         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4142 }
4143 #else
4144 # define perf_compat_ioctl NULL
4145 #endif
4146
4147 int perf_event_task_enable(void)
4148 {
4149         struct perf_event_context *ctx;
4150         struct perf_event *event;
4151
4152         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4153         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4154                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4155                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4156                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4157         }
4158         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4159
4160         return 0;
4161 }
4162
4163 int perf_event_task_disable(void)
4164 {
4165         struct perf_event_context *ctx;
4166         struct perf_event *event;
4167
4168         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4169         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4170                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4171                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4172                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4173         }
4174         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4175
4176         return 0;
4177 }
4178
4179 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4180 {
4181         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4182                 return 0;
4183
4184         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4185                 return 0;
4186
4187         return event->pmu->event_idx(event);
4188 }
4189
4190 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4191                                 u64 *now,
4192                                 u64 *enabled,
4193                                 u64 *running)
4194 {
4195         u64 ctx_time;
4196
4197         *now = perf_clock();
4198         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4199         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4200         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4201 }
4202
4203 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4204 {
4205         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4206         struct ring_buffer *rb;
4207
4208         rcu_read_lock();
4209         rb = rcu_dereference(event->rb);
4210         if (!rb)
4211                 goto unlock;
4212
4213         userpg = rb->user_page;
4214
4215         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4216         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4217         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4218         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4219         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4220
4221 unlock:
4222         rcu_read_unlock();
4223 }
4224
4225 void __weak arch_perf_update_userpage(
4226         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4227 {
4228 }
4229
4230 /*
4231  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4232  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4233  * code calls this from NMI context.
4234  */
4235 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4236 {
4237         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4238         struct ring_buffer *rb;
4239         u64 enabled, running, now;
4240
4241         rcu_read_lock();
4242         rb = rcu_dereference(event->rb);
4243         if (!rb)
4244                 goto unlock;
4245
4246         /*
4247          * compute total_time_enabled, total_time_running
4248          * based on snapshot values taken when the event
4249          * was last scheduled in.
4250          *
4251          * we cannot simply called update_context_time()
4252          * because of locking issue as we can be called in
4253          * NMI context
4254          */
4255         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4256
4257         userpg = rb->user_page;
4258         /*
4259          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4260          * spin too long if we get preempted.
4261          */
4262         preempt_disable();
4263         ++userpg->lock;
4264         barrier();
4265         userpg->index = perf_event_index(event);
4266         userpg->offset = perf_event_count(event);
4267         if (userpg->index)
4268                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4269
4270         userpg->time_enabled = enabled +
4271                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4272
4273         userpg->time_running = running +
4274                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4275
4276         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4277
4278         barrier();
4279         ++userpg->lock;
4280         preempt_enable();
4281 unlock:
4282         rcu_read_unlock();
4283 }
4284
4285 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4286 {
4287         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4288         struct ring_buffer *rb;
4289         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4290
4291         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4292                 if (vmf->pgoff == 0)
4293                         ret = 0;
4294                 return ret;
4295         }
4296
4297         rcu_read_lock();
4298         rb = rcu_dereference(event->rb);
4299         if (!rb)
4300                 goto unlock;
4301
4302         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4303                 goto unlock;
4304
4305         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4306         if (!vmf->page)
4307                 goto unlock;
4308
4309         get_page(vmf->page);
4310         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4311         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4312
4313         ret = 0;
4314 unlock:
4315         rcu_read_unlock();
4316
4317         return ret;
4318 }
4319
4320 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4321                                struct ring_buffer *rb)
4322 {
4323         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4324         unsigned long flags;
4325
4326         if (event->rb) {
4327                 /*
4328                  * Should be impossible, we set this when removing
4329                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4330                  */
4331                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4332
4333                 old_rb = event->rb;
4334                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4335                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4336                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4337
4338                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4339                 event->rcu_pending = 1;
4340         }
4341
4342         if (rb) {
4343                 if (event->rcu_pending) {
4344                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4345                         event->rcu_pending = 0;
4346                 }
4347
4348                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4349                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4350                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4351         }
4352
4353         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4354
4355         if (old_rb) {
4356                 ring_buffer_put(old_rb);
4357                 /*
4358                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4359                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4360                  * Provide it now.
4361                  */
4362                 wake_up_all(&event->waitq);
4363         }
4364 }
4365
4366 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4367 {
4368         struct ring_buffer *rb;
4369
4370         rcu_read_lock();
4371         rb = rcu_dereference(event->rb);
4372         if (rb) {
4373                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4374                         wake_up_all(&event->waitq);
4375         }
4376         rcu_read_unlock();
4377 }
4378
4379 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
4380 {
4381         struct ring_buffer *rb;
4382
4383         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
4384         rb_free(rb);
4385 }
4386
4387 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4388 {
4389         struct ring_buffer *rb;
4390
4391         rcu_read_lock();
4392         rb = rcu_dereference(event->rb);
4393         if (rb) {
4394                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4395                         rb = NULL;
4396         }
4397         rcu_read_unlock();
4398
4399         return rb;
4400 }
4401
4402 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4403 {
4404         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4405                 return;
4406
4407         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4408
4409         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4410 }
4411
4412 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4413 {
4414         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4415
4416         atomic_inc(&event->mmap_count);
4417         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4418
4419         if (vma->vm_pgoff)
4420                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4421
4422         if (event->pmu->event_mapped)
4423                 event->pmu->event_mapped(event);
4424 }
4425
4426 /*
4427  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4428  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4429  *
4430  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4431  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4432  * to detach all events redirecting to us.
4433  */
4434 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4435 {
4436         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4437
4438         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4439         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4440         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4441         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4442
4443         if (event->pmu->event_unmapped)
4444                 event->pmu->event_unmapped(event);
4445
4446         /*
4447          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4448          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4449          * serialize with perf_mmap here.
4450          */
4451         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4452             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4453                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4454                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4455
4456                 rb_free_aux(rb);
4457                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4458         }
4459
4460         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4461
4462         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4463                 goto out_put;
4464
4465         ring_buffer_attach(event, NULL);
4466         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4467
4468         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4469         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4470                 goto out_put;
4471
4472         /*
4473          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4474          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4475          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4476          */
4477 again:
4478         rcu_read_lock();
4479         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4480                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4481                         /*
4482                          * This event is en-route to free_event() which will
4483                          * detach it and remove it from the list.
4484                          */
4485                         continue;
4486                 }
4487                 rcu_read_unlock();
4488
4489                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4490                 /*
4491                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4492                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4493                  * acquire mmap_mutex.
4494                  *
4495                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4496                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4497                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4498                  * iterating the wrong list.
4499                  */
4500                 if (event->rb == rb)
4501                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4502
4503                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4504                 put_event(event);
4505
4506                 /*
4507                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4508                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4509                  */
4510                 goto again;
4511         }
4512         rcu_read_unlock();
4513
4514         /*
4515          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4516          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4517          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4518          *
4519          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4520          * undo the VM accounting.
4521          */
4522
4523         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4524         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4525         free_uid(mmap_user);
4526
4527 out_put:
4528         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4529 }
4530
4531 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4532         .open           = perf_mmap_open,
4533         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4534         .fault          = perf_mmap_fault,
4535         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4536 };
4537
4538 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4539 {
4540         struct perf_event *event = file->private_data;
4541         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4542         struct user_struct *user = current_user();
4543         unsigned long locked, lock_limit;
4544         struct ring_buffer *rb = NULL;
4545         unsigned long vma_size;
4546         unsigned long nr_pages;
4547         long user_extra = 0, extra = 0;
4548         int ret = 0, flags = 0;
4549
4550         /*
4551          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4552          * create a performance issue due to all children writing to the
4553          * same rb.
4554          */
4555         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4556                 return -EINVAL;
4557
4558         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4559                 return -EINVAL;
4560
4561         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4562
4563         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4564                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4565         } else {
4566                 /*
4567                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4568                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4569                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4570                  */
4571                 u64 aux_offset, aux_size;
4572
4573                 if (!event->rb)
4574                         return -EINVAL;
4575
4576                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4577
4578                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4579                 ret = -EINVAL;
4580
4581                 rb = event->rb;
4582                 if (!rb)
4583                         goto aux_unlock;
4584
4585                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4586                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4587
4588                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4589                         goto aux_unlock;
4590
4591                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4592                         goto aux_unlock;
4593
4594                 /* already mapped with a different offset */
4595                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4596                         goto aux_unlock;
4597
4598                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4599                         goto aux_unlock;
4600
4601                 /* already mapped with a different size */
4602                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4603                         goto aux_unlock;
4604
4605                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4606                         goto aux_unlock;
4607
4608                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4609                         goto aux_unlock;
4610
4611                 if (rb_has_aux(rb)) {
4612                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4613                         ret = 0;
4614                         goto unlock;
4615                 }
4616
4617                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4618                 user_extra = nr_pages;
4619
4620                 goto accounting;
4621         }
4622
4623         /*
4624          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4625          * can do bitmasks instead of modulo.
4626          */
4627         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4628                 return -EINVAL;
4629
4630         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4631                 return -EINVAL;
4632
4633         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4634 again:
4635         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4636         if (event->rb) {
4637                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4638                         ret = -EINVAL;
4639                         goto unlock;
4640                 }
4641
4642                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4643                         /*
4644                          * Raced against perf_mmap_close() through
4645                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4646                          * luck.
4647                          */
4648                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4649                         goto again;
4650                 }
4651
4652                 goto unlock;
4653         }
4654
4655         user_extra = nr_pages + 1;
4656
4657 accounting:
4658         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4659
4660         /*
4661          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4662          */
4663         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4664
4665         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4666
4667         if (user_locked > user_lock_limit)
4668                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4669
4670         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4671         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4672         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4673
4674         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4675                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4676                 ret = -EPERM;
4677                 goto unlock;
4678         }
4679
4680         WARN_ON(!rb && event->rb);
4681
4682         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4683                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4684
4685         if (!rb) {
4686                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4687                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4688                               event->cpu, flags);
4689
4690                 if (!rb) {
4691                         ret = -ENOMEM;
4692                         goto unlock;
4693                 }
4694
4695                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4696                 rb->mmap_user = get_current_user();
4697                 rb->mmap_locked = extra;
4698
4699                 ring_buffer_attach(event, rb);
4700
4701                 perf_event_init_userpage(event);
4702                 perf_event_update_userpage(event);
4703         } else {
4704                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4705                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4706                 if (!ret)
4707                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4708         }
4709
4710 unlock:
4711         if (!ret) {
4712                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4713                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4714
4715                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4716         } else if (rb) {
4717                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4718         }
4719 aux_unlock:
4720         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4721
4722         /*
4723          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4724          * vma.
4725          */
4726         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4727         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4728
4729         if (event->pmu->event_mapped)
4730                 event->pmu->event_mapped(event);
4731
4732         return ret;
4733 }
4734
4735 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4736 {
4737         struct inode *inode = file_inode(filp);
4738         struct perf_event *event = filp->private_data;
4739         int retval;
4740
4741         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4742         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4743         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4744
4745         if (retval < 0)
4746                 return retval;
4747
4748         return 0;
4749 }
4750
4751 static const struct file_operations perf_fops = {
4752         .llseek                 = no_llseek,
4753         .release                = perf_release,
4754         .read                   = perf_read,
4755         .poll                   = perf_poll,
4756         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4757         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4758         .mmap                   = perf_mmap,
4759         .fasync                 = perf_fasync,
4760 };
4761
4762 /*
4763  * Perf event wakeup
4764  *
4765  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4766  * to user-space before waking everybody up.
4767  */
4768
4769 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4770 {
4771         ring_buffer_wakeup(event);
4772
4773         if (event->pending_kill) {
4774                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4775                 event->pending_kill = 0;
4776         }
4777 }
4778
4779 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4780 {
4781         struct perf_event *event = container_of(entry,
4782                         struct perf_event, pending);
4783         int rctx;
4784
4785         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4786         /*
4787          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
4788          * and we won't recurse 'further'.
4789          */
4790
4791         if (event->pending_disable) {
4792                 event->pending_disable = 0;
4793                 __perf_event_disable(event);
4794         }
4795
4796         if (event->pending_wakeup) {
4797                 event->pending_wakeup = 0;
4798                 perf_event_wakeup(event);
4799         }
4800
4801         if (rctx >= 0)
4802                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4803 }
4804
4805 /*
4806  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4807  * Later on, we might change it to a list if there is
4808  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4809  */
4810 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4811
4812 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4813 {
4814         perf_guest_cbs = cbs;
4815         return 0;
4816 }
4817 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4818
4819 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4820 {
4821         perf_guest_cbs = NULL;
4822         return 0;
4823 }
4824 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4825
4826 static void
4827 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4828                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4829 {
4830         int bit;
4831
4832         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4833                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4834                 u64 val;
4835
4836                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4837                 perf_output_put(handle, val);
4838         }
4839 }
4840
4841 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
4842                                   struct pt_regs *regs,
4843                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
4844 {
4845         if (user_mode(regs)) {
4846                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
4847                 regs_user->regs = regs;
4848         } else if (current->mm) {
4849                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
4850         } else {
4851                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
4852                 regs_user->regs = NULL;
4853         }
4854 }
4855
4856 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
4857                                   struct pt_regs *regs)
4858 {
4859         regs_intr->regs = regs;
4860         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
4861 }
4862
4863
4864 /*
4865  * Get remaining task size from user stack pointer.
4866  *
4867  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4868  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4869  * so using TASK_SIZE as limit.
4870  */
4871 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4872 {
4873         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4874
4875         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4876                 return 0;
4877
4878         return TASK_SIZE - addr;
4879 }
4880
4881 static u16
4882 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4883                         struct pt_regs *regs)
4884 {
4885         u64 task_size;
4886
4887         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4888         if (!regs)
4889                 return 0;
4890
4891         /*
4892          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4893          * - TASK_SIZE
4894          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4895          *
4896          * - remaining sample size
4897          *   If we don't, we customize the stack size to
4898          *   fit in to the remaining sample size.
4899          */
4900
4901         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4902         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4903
4904         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4905         header_size += 2 * sizeof(u64);
4906
4907         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4908         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4909                 /*
4910                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4911                  * we customize the stack dump size to fit in.
4912                  */
4913                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4914                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4915         }
4916
4917         return stack_size;
4918 }
4919
4920 static void
4921 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4922                           struct pt_regs *regs)
4923 {
4924         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4925         if (!regs) {
4926                 u64 size = 0;
4927                 perf_output_put(handle, size);
4928         } else {
4929                 unsigned long sp;
4930                 unsigned int rem;
4931                 u64 dyn_size;
4932
4933                 /*
4934                  * We dump:
4935                  * static size
4936                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4937                  *     in to the sample max size
4938                  * data
4939                  *   - user stack dump data
4940                  * dynamic size
4941                  *   - the actual dumped size
4942                  */
4943
4944                 /* Static size. */
4945                 perf_output_put(handle, dump_size);
4946
4947                 /* Data. */
4948                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4949                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4950                 dyn_size = dump_size - rem;
4951
4952                 perf_output_skip(handle, rem);
4953
4954                 /* Dynamic size. */
4955                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4956         }
4957 }
4958
4959 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4960                                          struct perf_sample_data *data,
4961                                          struct perf_event *event)
4962 {
4963         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4964
4965         data->type = sample_type;
4966         header->size += event->id_header_size;
4967
4968         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4969                 /* namespace issues */
4970                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4971                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4972         }
4973
4974         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4975                 data->time = perf_event_clock(event);
4976
4977         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
4978                 data->id = primary_event_id(event);
4979
4980         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4981                 data->stream_id = event->id;
4982
4983         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4984                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4985                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4986         }
4987 }
4988
4989 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4990                                 struct perf_sample_data *data,
4991                                 struct perf_event *event)
4992 {
4993         if (event->attr.sample_id_all)
4994                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4995 }
4996
4997 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4998                                            struct perf_sample_data *data)
4999 {
5000         u64 sample_type = data->type;
5001
5002         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5003                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5004
5005         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5006                 perf_output_put(handle, data->time);
5007
5008         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5009                 perf_output_put(handle, data->id);
5010
5011         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5012                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5013
5014         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5015                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5016
5017         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5018                 perf_output_put(handle, data->id);
5019 }
5020
5021 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5022                                   struct perf_output_handle *handle,
5023                                   struct perf_sample_data *sample)
5024 {
5025         if (event->attr.sample_id_all)
5026                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5027 }
5028
5029 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5030                                  struct perf_event *event,
5031                                  u64 enabled, u64 running)
5032 {
5033         u64 read_format = event->attr.read_format;
5034         u64 values[4];
5035         int n = 0;
5036
5037         values[n++] = perf_event_count(event);
5038         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5039                 values[n++] = enabled +
5040                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5041         }
5042         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5043                 values[n++] = running +
5044                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5045         }
5046         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5047                 values[n++] = primary_event_id(event);
5048
5049         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5050 }
5051
5052 /*
5053  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5054  */
5055 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5056                             struct perf_event *event,
5057                             u64 enabled, u64 running)
5058 {
5059         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5060         u64 read_format = event->attr.read_format;
5061         u64 values[5];
5062         int n = 0;
5063
5064         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5065
5066         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5067                 values[n++] = enabled;
5068
5069         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5070                 values[n++] = running;
5071
5072         if (leader != event)
5073                 leader->pmu->read(leader);
5074
5075         values[n++] = perf_event_count(leader);
5076         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5077                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5078
5079         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5080
5081         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5082                 n = 0;
5083
5084                 if ((sub != event) &&
5085                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5086                         sub->pmu->read(sub);
5087
5088                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5089                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5090                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5091
5092                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5093         }
5094 }
5095
5096 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5097                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5098
5099 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5100                              struct perf_event *event)
5101 {
5102         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5103         u64 read_format = event->attr.read_format;
5104
5105         /*
5106          * compute total_time_enabled, total_time_running
5107          * based on snapshot values taken when the event
5108          * was last scheduled in.
5109          *
5110          * we cannot simply called update_context_time()
5111          * because of locking issue as we are called in
5112          * NMI context
5113          */
5114         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5115                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5116
5117         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5118                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5119         else
5120                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5121 }
5122
5123 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5124                         struct perf_event_header *header,
5125                         struct perf_sample_data *data,
5126                         struct perf_event *event)
5127 {
5128         u64 sample_type = data->type;
5129
5130         perf_output_put(handle, *header);
5131
5132         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5133                 perf_output_put(handle, data->id);
5134
5135         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5136                 perf_output_put(handle, data->ip);
5137
5138         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5139                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5140
5141         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5142                 perf_output_put(handle, data->time);
5143
5144         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5145                 perf_output_put(handle, data->addr);
5146
5147         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5148                 perf_output_put(handle, data->id);
5149
5150         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5151                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5152
5153         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5154                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5155
5156         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5157                 perf_output_put(handle, data->period);
5158
5159         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5160                 perf_output_read(handle, event);
5161
5162         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5163                 if (data->callchain) {
5164                         int size = 1;
5165
5166                         if (data->callchain)
5167                                 size += data->callchain->nr;
5168
5169                         size *= sizeof(u64);
5170
5171                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5172                 } else {
5173                         u64 nr = 0;
5174                         perf_output_put(handle, nr);
5175                 }
5176         }
5177
5178         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5179                 if (data->raw) {
5180                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
5181                         __output_copy(handle, data->raw->data,
5182                                            data->raw->size);
5183                 } else {
5184                         struct {
5185                                 u32     size;
5186                                 u32     data;
5187                         } raw = {
5188                                 .size = sizeof(u32),
5189                                 .data = 0,
5190                         };
5191                         perf_output_put(handle, raw);
5192                 }
5193         }
5194
5195         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5196                 if (data->br_stack) {
5197                         size_t size;
5198
5199                         size = data->br_stack->nr
5200                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5201
5202                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5203                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5204                 } else {
5205                         /*
5206                          * we always store at least the value of nr
5207                          */
5208                         u64 nr = 0;
5209                         perf_output_put(handle, nr);
5210                 }
5211         }
5212
5213         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5214                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5215
5216                 /*
5217                  * If there are no regs to dump, notice it through
5218                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5219                  */
5220                 perf_output_put(handle, abi);
5221
5222                 if (abi) {
5223                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5224                         perf_output_sample_regs(handle,
5225                                                 data->regs_user.regs,
5226                                                 mask);
5227                 }
5228         }
5229
5230         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5231                 perf_output_sample_ustack(handle,
5232                                           data->stack_user_size,
5233                                           data->regs_user.regs);
5234         }
5235
5236         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5237                 perf_output_put(handle, data->weight);
5238
5239         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5240                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5241
5242         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5243                 perf_output_put(handle, data->txn);
5244
5245         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5246                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5247                 /*
5248                  * If there are no regs to dump, notice it through
5249                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5250                  */
5251                 perf_output_put(handle, abi);
5252
5253                 if (abi) {
5254                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5255
5256                         perf_output_sample_regs(handle,
5257                                                 data->regs_intr.regs,
5258                                                 mask);
5259                 }
5260         }
5261
5262         if (!event->attr.watermark) {
5263                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5264
5265                 if (wakeup_events) {
5266                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5267                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5268
5269                         if (events >= wakeup_events) {
5270                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5271                                 local_inc(&rb->wakeup);
5272                         }
5273                 }
5274         }
5275 }
5276
5277 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5278                          struct perf_sample_data *data,
5279                          struct perf_event *event,
5280                          struct pt_regs *regs)
5281 {
5282         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5283
5284         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5285         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5286
5287         header->misc = 0;
5288         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5289
5290         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5291
5292         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5293                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5294
5295         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5296                 int size = 1;
5297
5298                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5299
5300                 if (data->callchain)
5301                         size += data->callchain->nr;
5302
5303                 header->size += size * sizeof(u64);
5304         }
5305
5306         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5307                 int size = sizeof(u32);
5308
5309                 if (data->raw)
5310                         size += data->raw->size;
5311                 else
5312                         size += sizeof(u32);
5313
5314                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
5315                 header->size += size;
5316         }
5317
5318         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5319                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5320                 if (data->br_stack) {
5321                         size += data->br_stack->nr
5322                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5323                 }
5324                 header->size += size;
5325         }
5326
5327         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5328                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5329                                       &data->regs_user_copy);
5330
5331         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5332                 /* regs dump ABI info */
5333                 int size = sizeof(u64);
5334
5335                 if (data->regs_user.regs) {
5336                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5337                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5338                 }
5339
5340                 header->size += size;
5341         }
5342
5343         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5344                 /*
5345                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5346                  * processed as the last one or have additional check added
5347                  * in case new sample type is added, because we could eat
5348                  * up the rest of the sample size.
5349                  */
5350                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5351                 u16 size = sizeof(u64);
5352
5353                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5354                                                      data->regs_user.regs);
5355
5356                 /*
5357                  * If there is something to dump, add space for the dump
5358                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5359                  * which is how many have been actually dumped.
5360                  */
5361                 if (stack_size)
5362                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5363
5364                 data->stack_user_size = stack_size;
5365                 header->size += size;
5366         }
5367
5368         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5369                 /* regs dump ABI info */
5370                 int size = sizeof(u64);
5371
5372                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5373
5374                 if (data->regs_intr.regs) {
5375                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5376
5377                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5378                 }
5379
5380                 header->size += size;
5381         }
5382 }
5383
5384 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
5385                                 struct perf_sample_data *data,
5386                                 struct pt_regs *regs)
5387 {
5388         struct perf_output_handle handle;
5389         struct perf_event_header header;
5390
5391         /* protect the callchain buffers */
5392         rcu_read_lock();
5393
5394         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5395
5396         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5397                 goto exit;
5398
5399         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5400
5401         perf_output_end(&handle);
5402
5403 exit:
5404         rcu_read_unlock();
5405 }
5406
5407 /*
5408  * read event_id
5409  */
5410
5411 struct perf_read_event {
5412         struct perf_event_header        header;
5413
5414         u32                             pid;
5415         u32                             tid;
5416 };
5417
5418 static void
5419 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5420                         struct task_struct *task)
5421 {
5422         struct perf_output_handle handle;
5423         struct perf_sample_data sample;
5424         struct perf_read_event read_event = {
5425                 .header = {
5426                         .type = PERF_RECORD_READ,
5427                         .misc = 0,
5428                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5429                 },
5430                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5431                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5432         };
5433         int ret;
5434
5435         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5436         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5437         if (ret)
5438                 return;
5439
5440         perf_output_put(&handle, read_event);
5441         perf_output_read(&handle, event);
5442         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5443
5444         perf_output_end(&handle);
5445 }
5446
5447 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5448
5449 static void
5450 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5451                    perf_event_aux_output_cb output,
5452                    void *data)
5453 {
5454         struct perf_event *event;
5455
5456         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5457                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5458                         continue;
5459                 if (!event_filter_match(event))
5460                         continue;
5461                 output(event, data);
5462         }
5463 }
5464
5465 static void
5466 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5467                struct perf_event_context *task_ctx)
5468 {
5469         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5470         struct perf_event_context *ctx;
5471         struct pmu *pmu;
5472         int ctxn;
5473
5474         rcu_read_lock();
5475         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5476                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5477                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5478                         goto next;
5479                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5480                 if (task_ctx)
5481                         goto next;
5482                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5483                 if (ctxn < 0)
5484                         goto next;
5485                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5486                 if (ctx)
5487                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5488 next:
5489                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5490         }
5491
5492         if (task_ctx) {
5493                 preempt_disable();
5494                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5495                 preempt_enable();
5496         }
5497         rcu_read_unlock();
5498 }
5499
5500 /*
5501  * task tracking -- fork/exit
5502  *
5503  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5504  */
5505
5506 struct perf_task_event {
5507         struct task_struct              *task;
5508         struct perf_event_context       *task_ctx;
5509
5510         struct {
5511                 struct perf_event_header        header;
5512
5513                 u32                             pid;
5514                 u32                             ppid;
5515                 u32                             tid;
5516                 u32                             ptid;
5517                 u64                             time;
5518         } event_id;
5519 };
5520
5521 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5522 {
5523         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5524                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5525                event->attr.task;
5526 }
5527
5528 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5529                                    void *data)
5530 {
5531         struct perf_task_event *task_event = data;
5532         struct perf_output_handle handle;
5533         struct perf_sample_data sample;
5534         struct task_struct *task = task_event->task;
5535         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5536
5537         if (!perf_event_task_match(event))
5538                 return;
5539
5540         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5541
5542         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5543                                 task_event->event_id.header.size);
5544         if (ret)
5545                 goto out;
5546
5547         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5548         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5549
5550         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5551         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5552
5553         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5554
5555         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5556
5557         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5558
5559         perf_output_end(&handle);
5560 out:
5561         task_event->event_id.header.size = size;
5562 }
5563
5564 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5565                               struct perf_event_context *task_ctx,
5566                               int new)
5567 {
5568         struct perf_task_event task_event;
5569
5570         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5571             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5572             !atomic_read(&nr_task_events))
5573                 return;
5574
5575         task_event = (struct perf_task_event){
5576                 .task     = task,
5577                 .task_ctx = task_ctx,
5578                 .event_id    = {
5579                         .header = {
5580                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5581                                 .misc = 0,
5582                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5583                         },
5584                         /* .pid  */
5585                         /* .ppid */
5586                         /* .tid  */
5587                         /* .ptid */
5588                         /* .time */
5589                 },
5590         };
5591
5592         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5593                        &task_event,
5594                        task_ctx);
5595 }
5596
5597 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5598 {
5599         perf_event_task(task, NULL, 1);
5600 }
5601
5602 /*
5603  * comm tracking
5604  */
5605
5606 struct perf_comm_event {
5607         struct task_struct      *task;
5608         char                    *comm;
5609         int                     comm_size;
5610
5611         struct {
5612                 struct perf_event_header        header;
5613
5614                 u32                             pid;
5615                 u32                             tid;
5616         } event_id;
5617 };
5618
5619 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5620 {
5621         return event->attr.comm;
5622 }
5623
5624 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5625                                    void *data)
5626 {
5627         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5628         struct perf_output_handle handle;
5629         struct perf_sample_data sample;
5630         int size = comm_event->event_id.header.size;
5631         int ret;
5632
5633         if (!perf_event_comm_match(event))
5634                 return;
5635
5636         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5637         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5638                                 comm_event->event_id.header.size);
5639
5640         if (ret)
5641                 goto out;
5642
5643         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5644         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5645
5646         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5647         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5648                                    comm_event->comm_size);
5649
5650         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5651
5652         perf_output_end(&handle);
5653 out:
5654         comm_event->event_id.header.size = size;
5655 }
5656
5657 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5658 {
5659         char comm[TASK_COMM_LEN];
5660         unsigned int size;
5661
5662         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5663         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5664         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5665
5666         comm_event->comm = comm;
5667         comm_event->comm_size = size;
5668
5669         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5670
5671         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5672                        comm_event,
5673                        NULL);
5674 }
5675
5676 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5677 {
5678         struct perf_comm_event comm_event;
5679
5680         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5681                 return;
5682
5683         comm_event = (struct perf_comm_event){
5684                 .task   = task,
5685                 /* .comm      */
5686                 /* .comm_size */
5687                 .event_id  = {
5688                         .header = {
5689                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5690                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5691                                 /* .size */
5692                         },
5693                         /* .pid */
5694                         /* .tid */
5695                 },
5696         };
5697
5698         perf_event_comm_event(&comm_event);
5699 }
5700
5701 /*
5702  * mmap tracking
5703  */
5704
5705 struct perf_mmap_event {
5706         struct vm_area_struct   *vma;
5707
5708         const char              *file_name;
5709         int                     file_size;
5710         int                     maj, min;
5711         u64                     ino;
5712         u64                     ino_generation;
5713         u32                     prot, flags;
5714
5715         struct {
5716                 struct perf_event_header        header;
5717
5718                 u32                             pid;
5719                 u32                             tid;
5720                 u64                             start;
5721                 u64                             len;
5722                 u64                             pgoff;
5723         } event_id;
5724 };
5725
5726 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5727                                  void *data)
5728 {
5729         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5730         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5731         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5732
5733         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5734                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5735 }
5736
5737 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5738                                    void *data)
5739 {
5740         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5741         struct perf_output_handle handle;
5742         struct perf_sample_data sample;
5743         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5744         int ret;
5745
5746         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5747                 return;
5748
5749         if (event->attr.mmap2) {
5750                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5751                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5752                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5753                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5754                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5755                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
5756                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
5757         }
5758
5759         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5760         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5761                                 mmap_event->event_id.header.size);
5762         if (ret)
5763                 goto out;
5764
5765         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5766         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5767
5768         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5769
5770         if (event->attr.mmap2) {
5771                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5772                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5773                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5774                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5775                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
5776                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
5777         }
5778
5779         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5780                                    mmap_event->file_size);
5781
5782         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5783
5784         perf_output_end(&handle);
5785 out:
5786         mmap_event->event_id.header.size = size;
5787 }
5788
5789 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5790 {
5791         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5792         struct file *file = vma->vm_file;
5793         int maj = 0, min = 0;
5794         u64 ino = 0, gen = 0;
5795         u32 prot = 0, flags = 0;
5796         unsigned int size;
5797         char tmp[16];
5798         char *buf = NULL;
5799         char *name;
5800
5801         if (file) {
5802                 struct inode *inode;
5803                 dev_t dev;
5804
5805                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5806                 if (!buf) {
5807                         name = "//enomem";
5808                         goto cpy_name;
5809                 }
5810                 /*
5811                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5812                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5813                  * the 64bit alignment we do later.
5814                  */
5815                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5816                 if (IS_ERR(name)) {
5817                         name = "//toolong";
5818                         goto cpy_name;
5819                 }
5820                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5821                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5822                 ino = inode->i_ino;
5823                 gen = inode->i_generation;
5824                 maj = MAJOR(dev);
5825                 min = MINOR(dev);
5826
5827                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
5828                         prot |= PROT_READ;
5829                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
5830                         prot |= PROT_WRITE;
5831                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
5832                         prot |= PROT_EXEC;
5833
5834                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
5835                         flags = MAP_SHARED;
5836                 else
5837                         flags = MAP_PRIVATE;
5838
5839                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
5840                         flags |= MAP_DENYWRITE;
5841                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
5842                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
5843                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
5844                         flags |= MAP_LOCKED;
5845                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
5846                         flags |= MAP_HUGETLB;
5847
5848                 goto got_name;
5849         } else {
5850                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
5851                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
5852                         if (name)
5853                                 goto cpy_name;
5854                 }
5855
5856                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5857                 if (name)
5858                         goto cpy_name;
5859
5860                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5861                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5862                         name = "[heap]";
5863                         goto cpy_name;
5864                 }
5865                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5866                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5867                         name = "[stack]";
5868                         goto cpy_name;
5869                 }
5870
5871                 name = "//anon";
5872                 goto cpy_name;
5873         }
5874
5875 cpy_name:
5876         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5877         name = tmp;
5878 got_name:
5879         /*
5880          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5881          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5882          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5883          */
5884         size = strlen(name)+1;
5885         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5886                 name[size++] = '\0';
5887
5888         mmap_event->file_name = name;
5889         mmap_event->file_size = size;
5890         mmap_event->maj = maj;
5891         mmap_event->min = min;
5892         mmap_event->ino = ino;
5893         mmap_event->ino_generation = gen;
5894         mmap_event->prot = prot;
5895         mmap_event->flags = flags;
5896
5897         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5898                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5899
5900         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5901
5902         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5903                        mmap_event,
5904                        NULL);
5905
5906         kfree(buf);
5907 }
5908
5909 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5910 {
5911         struct perf_mmap_event mmap_event;
5912
5913         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5914                 return;
5915
5916         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5917                 .vma    = vma,
5918                 /* .file_name */
5919                 /* .file_size */
5920                 .event_id  = {
5921                         .header = {
5922                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5923                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5924                                 /* .size */
5925                         },
5926                         /* .pid */
5927                         /* .tid */
5928                         .start  = vma->vm_start,
5929                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5930                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5931                 },
5932                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5933                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5934                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5935                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5936                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
5937                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
5938         };
5939
5940         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5941 }
5942
5943 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
5944                           unsigned long size, u64 flags)
5945 {
5946         struct perf_output_handle handle;
5947         struct perf_sample_data sample;
5948         struct perf_aux_event {
5949                 struct perf_event_header        header;
5950                 u64                             offset;
5951                 u64                             size;
5952                 u64                             flags;
5953         } rec = {
5954                 .header = {
5955                         .type = PERF_RECORD_AUX,
5956                         .misc = 0,
5957                         .size = sizeof(rec),
5958                 },
5959                 .offset         = head,
5960                 .size           = size,
5961                 .flags          = flags,
5962         };
5963         int ret;
5964
5965         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
5966         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
5967
5968         if (ret)
5969                 return;
5970
5971         perf_output_put(&handle, rec);
5972         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5973
5974         perf_output_end(&handle);
5975 }
5976
5977 /*
5978  * IRQ throttle logging
5979  */
5980
5981 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5982 {
5983         struct perf_output_handle handle;
5984         struct perf_sample_data sample;
5985         int ret;
5986
5987         struct {
5988                 struct perf_event_header        header;
5989                 u64                             time;
5990                 u64                             id;
5991                 u64                             stream_id;
5992         } throttle_event = {
5993                 .header = {
5994                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5995                         .misc = 0,
5996                         .size = sizeof(throttle_event),
5997                 },
5998                 .time           = perf_event_clock(event),
5999                 .id             = primary_event_id(event),
6000                 .stream_id      = event->id,
6001         };
6002
6003         if (enable)
6004                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6005
6006         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6007
6008         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6009                                 throttle_event.header.size);
6010         if (ret)
6011                 return;
6012
6013         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6014         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6015         perf_output_end(&handle);
6016 }
6017
6018 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6019 {
6020         struct perf_output_handle handle;
6021         struct perf_sample_data sample;
6022         struct perf_aux_event {
6023                 struct perf_event_header        header;
6024                 u32                             pid;
6025                 u32                             tid;
6026         } rec;
6027         int ret;
6028
6029         if (event->parent)
6030                 event = event->parent;
6031
6032         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6033             event->hw.itrace_started)
6034                 return;
6035
6036         event->hw.itrace_started = 1;
6037
6038         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6039         rec.header.misc = 0;
6040         rec.header.size = sizeof(rec);
6041         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6042         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6043
6044         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6045         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6046
6047         if (ret)
6048                 return;
6049
6050         perf_output_put(&handle, rec);
6051         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6052
6053         perf_output_end(&handle);
6054 }
6055
6056 /*
6057  * Generic event overflow handling, sampling.
6058  */
6059
6060 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6061                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6062                                    struct pt_regs *regs)
6063 {
6064         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6065         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6066         u64 seq;
6067         int ret = 0;
6068
6069         /*
6070          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6071          * hardware counters, ignore those.
6072          */
6073         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6074                 return 0;
6075
6076         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6077         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6078                 hwc->interrupts_seq = seq;
6079                 hwc->interrupts = 1;
6080         } else {
6081                 hwc->interrupts++;
6082                 if (unlikely(throttle
6083                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6084                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6085                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6086                         perf_log_throttle(event, 0);
6087                         tick_nohz_full_kick();
6088                         ret = 1;
6089                 }
6090         }
6091
6092         if (event->attr.freq) {
6093                 u64 now = perf_clock();
6094                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6095
6096                 hwc->freq_time_stamp = now;
6097
6098                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6099                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6100         }
6101
6102         /*
6103          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6104          * events
6105          */
6106
6107         event->pending_kill = POLL_IN;
6108         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6109                 ret = 1;
6110                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6111                 event->pending_disable = 1;
6112                 irq_work_queue(&event->pending);
6113         }
6114
6115         if (event->overflow_handler)
6116                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6117         else
6118                 perf_event_output(event, data, regs);
6119
6120         if (event->fasync && event->pending_kill) {
6121                 event->pending_wakeup = 1;
6122                 irq_work_queue(&event->pending);
6123         }
6124
6125         return ret;
6126 }
6127
6128 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6129                           struct perf_sample_data *data,
6130                           struct pt_regs *regs)
6131 {
6132         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6133 }
6134
6135 /*
6136  * Generic software event infrastructure
6137  */
6138
6139 struct swevent_htable {
6140         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6141         struct mutex                    hlist_mutex;
6142         int                             hlist_refcount;
6143
6144         /* Recursion avoidance in each contexts */
6145         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6146
6147         /* Keeps track of cpu being initialized/exited */
6148         bool                            online;
6149 };
6150
6151 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6152
6153 /*
6154  * We directly increment event->count and keep a second value in
6155  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6156  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6157  * sign as trigger.
6158  */
6159
6160 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6161 {
6162         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6163         u64 period = hwc->last_period;
6164         u64 nr, offset;
6165         s64 old, val;
6166
6167         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6168
6169 again:
6170         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6171         if (val < 0)
6172                 return 0;
6173
6174         nr = div64_u64(period + val, period);
6175         offset = nr * period;
6176         val -= offset;
6177         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6178                 goto again;
6179
6180         return nr;
6181 }
6182
6183 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6184                                     struct perf_sample_data *data,
6185                                     struct pt_regs *regs)
6186 {
6187         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6188         int throttle = 0;
6189
6190         if (!overflow)
6191                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6192
6193         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6194                 return;
6195
6196         for (; overflow; overflow--) {
6197                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6198                                             data, regs)) {
6199                         /*
6200                          * We inhibit the overflow from happening when
6201                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6202                          */
6203                         break;
6204                 }
6205                 throttle = 1;
6206         }
6207 }
6208
6209 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6210                                struct perf_sample_data *data,
6211                                struct pt_regs *regs)
6212 {
6213         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6214
6215         local64_add(nr, &event->count);
6216
6217         if (!regs)
6218                 return;
6219
6220         if (!is_sampling_event(event))
6221                 return;
6222
6223         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6224                 data->period = nr;
6225                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6226         } else
6227                 data->period = event->hw.last_period;
6228
6229         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6230                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6231
6232         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6233                 return;
6234
6235         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6236 }
6237
6238 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6239                               struct pt_regs *regs)
6240 {
6241         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6242                 return 1;
6243
6244         if (regs) {
6245                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6246                         return 1;
6247
6248                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6249                         return 1;
6250         }
6251
6252         return 0;
6253 }
6254
6255 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6256                                 enum perf_type_id type,
6257                                 u32 event_id,
6258                                 struct perf_sample_data *data,
6259                                 struct pt_regs *regs)
6260 {
6261         if (event->attr.type != type)
6262                 return 0;
6263
6264         if (event->attr.config != event_id)
6265                 return 0;
6266
6267         if (perf_exclude_event(event, regs))
6268                 return 0;
6269
6270         return 1;
6271 }
6272
6273 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6274 {
6275         u64 val = event_id | (type << 32);
6276
6277         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6278 }
6279
6280 static inline struct hlist_head *
6281 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6282 {
6283         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6284
6285         return &hlist->heads[hash];
6286 }
6287
6288 /* For the read side: events when they trigger */
6289 static inline struct hlist_head *
6290 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6291 {
6292         struct swevent_hlist *hlist;
6293
6294         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6295         if (!hlist)
6296                 return NULL;
6297
6298         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6299 }
6300
6301 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6302 static inline struct hlist_head *
6303 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6304 {
6305         struct swevent_hlist *hlist;
6306         u32 event_id = event->attr.config;
6307         u64 type = event->attr.type;
6308
6309         /*
6310          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6311          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6312          * The context lock guarantees that.
6313          */
6314         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6315                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6316         if (!hlist)
6317                 return NULL;
6318
6319         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6320 }
6321
6322 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6323                                     u64 nr,
6324                                     struct perf_sample_data *data,
6325                                     struct pt_regs *regs)
6326 {
6327         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6328         struct perf_event *event;
6329         struct hlist_head *head;
6330
6331         rcu_read_lock();
6332         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6333         if (!head)
6334                 goto end;
6335
6336         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6337                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6338                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6339         }
6340 end:
6341         rcu_read_unlock();
6342 }
6343
6344 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6345
6346 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6347 {
6348         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6349
6350         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6351 }
6352 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6353
6354 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6355 {
6356         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6357
6358         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6359 }
6360
6361 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6362 {
6363         struct perf_sample_data data;
6364
6365         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6366                 return;
6367
6368         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6369         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6370 }
6371
6372 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6373 {
6374         int rctx;
6375
6376         preempt_disable_notrace();
6377         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6378         if (unlikely(rctx < 0))
6379                 goto fail;
6380
6381         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6382
6383         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6384 fail:
6385         preempt_enable_notrace();
6386 }
6387
6388 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6389 {
6390 }
6391
6392 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6393 {
6394         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6395         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6396         struct hlist_head *head;
6397
6398         if (is_sampling_event(event)) {
6399                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6400                 perf_swevent_set_period(event);
6401         }
6402
6403         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6404
6405         head = find_swevent_head(swhash, event);
6406         if (!head) {
6407                 /*
6408                  * We can race with cpu hotplug code. Do not
6409                  * WARN if the cpu just got unplugged.
6410                  */
6411                 WARN_ON_ONCE(swhash->online);
6412                 return -EINVAL;
6413         }
6414
6415         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6416         perf_event_update_userpage(event);
6417
6418         return 0;
6419 }
6420
6421 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6422 {
6423         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6424 }
6425
6426 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6427 {
6428         event->hw.state = 0;
6429 }
6430
6431 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6432 {
6433         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6434 }
6435
6436 /* Deref the hlist from the update side */
6437 static inline struct swevent_hlist *
6438 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6439 {
6440         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6441                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6442 }
6443
6444 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6445 {
6446         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6447
6448         if (!hlist)
6449                 return;
6450
6451         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6452         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6453 }
6454
6455 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6456 {
6457         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6458
6459         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6460
6461         if (!--swhash->hlist_refcount)
6462                 swevent_hlist_release(swhash);
6463
6464         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6465 }
6466
6467 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
6468 {
6469         int cpu;
6470
6471         for_each_possible_cpu(cpu)
6472                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6473 }
6474
6475 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6476 {
6477         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6478         int err = 0;
6479
6480         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6481
6482         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6483                 struct swevent_hlist *hlist;
6484
6485                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6486                 if (!hlist) {
6487                         err = -ENOMEM;
6488                         goto exit;
6489                 }
6490                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6491         }
6492         swhash->hlist_refcount++;
6493 exit:
6494         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6495
6496         return err;
6497 }
6498
6499 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
6500 {
6501         int err;
6502         int cpu, failed_cpu;
6503
6504         get_online_cpus();
6505         for_each_possible_cpu(cpu) {
6506                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
6507                 if (err) {
6508                         failed_cpu = cpu;
6509                         goto fail;
6510                 }
6511         }
6512         put_online_cpus();
6513
6514         return 0;
6515 fail:
6516         for_each_possible_cpu(cpu) {
6517                 if (cpu == failed_cpu)
6518                         break;
6519                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6520         }
6521
6522         put_online_cpus();
6523         return err;
6524 }
6525
6526 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6527
6528 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6529 {
6530         u64 event_id = event->attr.config;
6531
6532         WARN_ON(event->parent);
6533
6534         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6535         swevent_hlist_put(event);
6536 }
6537
6538 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6539 {
6540         u64 event_id = event->attr.config;
6541
6542         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6543                 return -ENOENT;
6544
6545         /*
6546          * no branch sampling for software events
6547          */
6548         if (has_branch_stack(event))
6549                 return -EOPNOTSUPP;
6550
6551         switch (event_id) {
6552         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6553         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6554                 return -ENOENT;
6555
6556         default:
6557                 break;
6558         }
6559
6560         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6561                 return -ENOENT;
6562
6563         if (!event->parent) {
6564                 int err;
6565
6566                 err = swevent_hlist_get(event);
6567                 if (err)
6568                         return err;
6569
6570                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6571                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6572         }
6573
6574         return 0;
6575 }
6576
6577 static struct pmu perf_swevent = {
6578         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6579
6580         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6581
6582         .event_init     = perf_swevent_init,
6583         .add            = perf_swevent_add,
6584         .del            = perf_swevent_del,
6585         .start          = perf_swevent_start,
6586         .stop           = perf_swevent_stop,
6587         .read           = perf_swevent_read,
6588 };
6589
6590 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6591
6592 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6593                                 struct perf_sample_data *data)
6594 {
6595         void *record = data->raw->data;
6596
6597         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6598                 return 1;
6599         return 0;
6600 }
6601
6602 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6603                                 struct perf_sample_data *data,
6604                                 struct pt_regs *regs)
6605 {
6606         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6607                 return 0;
6608         /*
6609          * All tracepoints are from kernel-space.
6610          */
6611         if (event->attr.exclude_kernel)
6612                 return 0;
6613
6614         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6615                 return 0;
6616
6617         return 1;
6618 }
6619
6620 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6621                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6622                    struct task_struct *task)
6623 {
6624         struct perf_sample_data data;
6625         struct perf_event *event;
6626
6627         struct perf_raw_record raw = {
6628                 .size = entry_size,
6629                 .data = record,
6630         };
6631
6632         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6633         data.raw = &raw;
6634
6635         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6636                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6637                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6638         }
6639
6640         /*
6641          * If we got specified a target task, also iterate its context and
6642          * deliver this event there too.
6643          */
6644         if (task && task != current) {
6645                 struct perf_event_context *ctx;
6646                 struct trace_entry *entry = record;
6647
6648                 rcu_read_lock();
6649                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
6650                 if (!ctx)
6651                         goto unlock;
6652
6653                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
6654                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6655                                 continue;
6656                         if (event->attr.config != entry->type)
6657                                 continue;
6658                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6659                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6660                 }
6661 unlock:
6662                 rcu_read_unlock();
6663         }
6664
6665         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6666 }
6667 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
6668
6669 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6670 {
6671         perf_trace_destroy(event);
6672 }
6673
6674 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
6675 {
6676         int err;
6677
6678         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6679                 return -ENOENT;
6680
6681         /*
6682          * no branch sampling for tracepoint events
6683          */
6684         if (has_branch_stack(event))
6685                 return -EOPNOTSUPP;
6686
6687         err = perf_trace_init(event);
6688         if (err)
6689                 return err;
6690
6691         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
6692
6693         return 0;
6694 }
6695
6696 static struct pmu perf_tracepoint = {
6697         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6698
6699         .event_init     = perf_tp_event_init,
6700         .add            = perf_trace_add,
6701         .del            = perf_trace_del,
6702         .start          = perf_swevent_start,
6703         .stop           = perf_swevent_stop,
6704         .read           = perf_swevent_read,
6705 };
6706
6707 static inline void perf_tp_register(void)
6708 {
6709         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
6710 }
6711
6712 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6713 {
6714         char *filter_str;
6715         int ret;
6716
6717         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6718                 return -EINVAL;
6719
6720         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
6721         if (IS_ERR(filter_str))
6722                 return PTR_ERR(filter_str);
6723
6724         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
6725
6726         kfree(filter_str);
6727         return ret;
6728 }
6729
6730 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6731 {
6732         ftrace_profile_free_filter(event);
6733 }
6734
6735 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6736 {
6737         struct bpf_prog *prog;
6738
6739         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6740                 return -EINVAL;
6741
6742         if (event->tp_event->prog)
6743                 return -EEXIST;
6744
6745         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_KPROBE))
6746                 /* bpf programs can only be attached to kprobes */
6747                 return -EINVAL;
6748
6749         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
6750         if (IS_ERR(prog))
6751                 return PTR_ERR(prog);
6752
6753         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
6754                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
6755                 bpf_prog_put(prog);
6756                 return -EINVAL;
6757         }
6758
6759         event->tp_event->prog = prog;
6760
6761         return 0;
6762 }
6763
6764 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6765 {
6766         struct bpf_prog *prog;
6767
6768         if (!event->tp_event)
6769                 return;
6770
6771         prog = event->tp_event->prog;
6772         if (prog) {
6773                 event->tp_event->prog = NULL;
6774                 bpf_prog_put(prog);
6775         }
6776 }
6777
6778 #else
6779
6780 static inline void perf_tp_register(void)
6781 {
6782 }
6783
6784 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6785 {
6786         return -ENOENT;
6787 }
6788
6789 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6790 {
6791 }
6792
6793 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6794 {
6795         return -ENOENT;
6796 }
6797
6798 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6799 {
6800 }
6801 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
6802
6803 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6804 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
6805 {
6806         struct perf_sample_data sample;
6807         struct pt_regs *regs = data;
6808
6809         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
6810
6811         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
6812                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
6813 }
6814 #endif
6815
6816 /*
6817  * hrtimer based swevent callback
6818  */
6819
6820 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6821 {
6822         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6823         struct perf_sample_data data;
6824         struct pt_regs *regs;
6825         struct perf_event *event;
6826         u64 period;
6827
6828         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6829
6830         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6831                 return HRTIMER_NORESTART;
6832
6833         event->pmu->read(event);
6834
6835         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6836         regs = get_irq_regs();
6837
6838         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6839                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6840                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6841                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6842         }
6843
6844         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6845         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6846
6847         return ret;
6848 }
6849
6850 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6851 {
6852         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6853         s64 period;
6854
6855         if (!is_sampling_event(event))
6856                 return;
6857
6858         period = local64_read(&hwc->period_left);
6859         if (period) {
6860                 if (period < 0)
6861                         period = 10000;
6862
6863                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
6864         } else {
6865                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
6866         }
6867         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
6868                                 ns_to_ktime(period), 0,
6869                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
6870 }
6871
6872 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
6873 {
6874         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6875
6876         if (is_sampling_event(event)) {
6877                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
6878                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
6879
6880                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
6881         }
6882 }
6883
6884 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
6885 {
6886         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6887
6888         if (!is_sampling_event(event))
6889                 return;
6890
6891         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
6892         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
6893         hwc->hrtimer.irqsafe = 1;
6894
6895         /*
6896          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
6897          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
6898          */
6899         if (event->attr.freq) {
6900                 long freq = event->attr.sample_freq;
6901
6902                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
6903                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
6904                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6905                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6906                 event->attr.freq = 0;
6907         }
6908 }
6909
6910 /*
6911  * Software event: cpu wall time clock
6912  */
6913
6914 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
6915 {
6916         s64 prev;
6917         u64 now;
6918
6919         now = local_clock();
6920         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6921         local64_add(now - prev, &event->count);
6922 }
6923
6924 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6925 {
6926         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
6927         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6928 }
6929
6930 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6931 {
6932         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6933         cpu_clock_event_update(event);
6934 }
6935
6936 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6937 {
6938         if (flags & PERF_EF_START)
6939                 cpu_clock_event_start(event, flags);
6940         perf_event_update_userpage(event);
6941
6942         return 0;
6943 }
6944
6945 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6946 {
6947         cpu_clock_event_stop(event, flags);
6948 }
6949
6950 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
6951 {
6952         cpu_clock_event_update(event);
6953 }
6954
6955 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
6956 {
6957         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6958                 return -ENOENT;
6959
6960         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
6961                 return -ENOENT;
6962
6963         /*
6964          * no branch sampling for software events
6965          */
6966         if (has_branch_stack(event))
6967                 return -EOPNOTSUPP;
6968
6969         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6970
6971         return 0;
6972 }
6973
6974 static struct pmu perf_cpu_clock = {
6975         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6976
6977         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6978
6979         .event_init     = cpu_clock_event_init,
6980         .add            = cpu_clock_event_add,
6981         .del            = cpu_clock_event_del,
6982         .start          = cpu_clock_event_start,
6983         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6984         .read           = cpu_clock_event_read,
6985 };
6986
6987 /*
6988  * Software event: task time clock
6989  */
6990
6991 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6992 {
6993         u64 prev;
6994         s64 delta;
6995
6996         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6997         delta = now - prev;
6998         local64_add(delta, &event->count);
6999 }
7000
7001 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7002 {
7003         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7004         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7005 }
7006
7007 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7008 {
7009         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7010         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7011 }
7012
7013 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7014 {
7015         if (flags & PERF_EF_START)
7016                 task_clock_event_start(event, flags);
7017         perf_event_update_userpage(event);
7018
7019         return 0;
7020 }
7021
7022 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7023 {
7024         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7025 }
7026
7027 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7028 {
7029         u64 now = perf_clock();
7030         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7031         u64 time = event->ctx->time + delta;
7032
7033         task_clock_event_update(event, time);
7034 }
7035
7036 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7037 {
7038         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7039                 return -ENOENT;
7040
7041         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7042                 return -ENOENT;
7043
7044         /*
7045          * no branch sampling for software events
7046          */
7047         if (has_branch_stack(event))
7048                 return -EOPNOTSUPP;
7049
7050         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7051
7052         return 0;
7053 }
7054
7055 static struct pmu perf_task_clock = {
7056         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7057
7058         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7059
7060         .event_init     = task_clock_event_init,
7061         .add            = task_clock_event_add,
7062         .del            = task_clock_event_del,
7063         .start          = task_clock_event_start,
7064         .stop           = task_clock_event_stop,
7065         .read           = task_clock_event_read,
7066 };
7067
7068 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7069 {
7070 }
7071
7072 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7073 {
7074         return 0;
7075 }
7076
7077 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
7078 {
7079         perf_pmu_disable(pmu);
7080 }
7081
7082 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7083 {
7084         perf_pmu_enable(pmu);
7085         return 0;
7086 }
7087
7088 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7089 {
7090         perf_pmu_enable(pmu);
7091 }
7092
7093 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7094 {
7095         return 0;
7096 }
7097
7098 /*
7099  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7100  * pmu_cpu_context too.
7101  */
7102 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7103 {
7104         struct pmu *pmu;
7105
7106         if (ctxn < 0)
7107                 return NULL;
7108
7109         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7110                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7111                         return pmu->pmu_cpu_context;
7112         }
7113
7114         return NULL;
7115 }
7116
7117 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7118 {
7119         int cpu;
7120
7121         for_each_possible_cpu(cpu) {
7122                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7123
7124                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7125
7126                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7127                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7128         }
7129 }
7130
7131 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7132 {
7133         struct pmu *i;
7134
7135         mutex_lock(&pmus_lock);
7136         /*
7137          * Like a real lame refcount.
7138          */
7139         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7140                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7141                         update_pmu_context(i, pmu);
7142                         goto out;
7143                 }
7144         }
7145
7146         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7147 out:
7148         mutex_unlock(&pmus_lock);
7149 }
7150 static struct idr pmu_idr;
7151
7152 static ssize_t
7153 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7154 {
7155         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7156
7157         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7158 }
7159 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7160
7161 static ssize_t
7162 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7163                                 struct device_attribute *attr,
7164                                 char *page)
7165 {
7166         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7167
7168         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7169 }
7170
7171 static ssize_t
7172 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7173                                  struct device_attribute *attr,
7174                                  const char *buf, size_t count)
7175 {
7176         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7177         int timer, cpu, ret;
7178
7179         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7180         if (ret)
7181                 return ret;
7182
7183         if (timer < 1)
7184                 return -EINVAL;
7185
7186         /* same value, noting to do */
7187         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7188                 return count;
7189
7190         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7191
7192         /* update all cpuctx for this PMU */
7193         for_each_possible_cpu(cpu) {
7194                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7195                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7196                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7197
7198                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
7199                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
7200         }
7201
7202         return count;
7203 }
7204 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7205
7206 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7207         &dev_attr_type.attr,
7208         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7209         NULL,
7210 };
7211 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7212
7213 static int pmu_bus_running;
7214 static struct bus_type pmu_bus = {
7215         .name           = "event_source",
7216         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7217 };
7218
7219 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7220 {
7221         kfree(dev);
7222 }
7223
7224 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7225 {
7226         int ret = -ENOMEM;
7227
7228         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7229         if (!pmu->dev)
7230                 goto out;
7231
7232         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7233         device_initialize(pmu->dev);
7234         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7235         if (ret)
7236                 goto free_dev;
7237
7238         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7239         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7240         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7241         ret = device_add(pmu->dev);
7242         if (ret)
7243                 goto free_dev;
7244
7245 out:
7246         return ret;
7247
7248 free_dev:
7249         put_device(pmu->dev);
7250         goto out;
7251 }
7252
7253 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7254 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7255
7256 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7257 {
7258         int cpu, ret;
7259
7260         mutex_lock(&pmus_lock);
7261         ret = -ENOMEM;
7262         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7263         if (!pmu->pmu_disable_count)
7264                 goto unlock;
7265
7266         pmu->type = -1;
7267         if (!name)
7268                 goto skip_type;
7269         pmu->name = name;
7270
7271         if (type < 0) {
7272                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7273                 if (type < 0) {
7274                         ret = type;
7275                         goto free_pdc;
7276                 }
7277         }
7278         pmu->type = type;
7279
7280         if (pmu_bus_running) {
7281                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7282                 if (ret)
7283                         goto free_idr;
7284         }
7285
7286 skip_type:
7287         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7288         if (pmu->pmu_cpu_context)
7289                 goto got_cpu_context;
7290
7291         ret = -ENOMEM;
7292         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7293         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7294                 goto free_dev;
7295
7296         for_each_possible_cpu(cpu) {
7297                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7298
7299                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7300                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7301                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7302                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7303                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7304
7305                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7306
7307                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7308         }
7309
7310 got_cpu_context:
7311         if (!pmu->start_txn) {
7312                 if (pmu->pmu_enable) {
7313                         /*
7314                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7315                          * transaction stubs that use that to try and batch
7316                          * hardware accesses.
7317                          */
7318                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7319                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7320                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7321                 } else {
7322                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
7323                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7324                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7325                 }
7326         }
7327
7328         if (!pmu->pmu_enable) {
7329                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7330                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7331         }
7332
7333         if (!pmu->event_idx)
7334                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7335
7336         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7337         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7338         ret = 0;
7339 unlock:
7340         mutex_unlock(&pmus_lock);
7341
7342         return ret;
7343
7344 free_dev:
7345         device_del(pmu->dev);
7346         put_device(pmu->dev);
7347
7348 free_idr:
7349         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7350                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7351
7352 free_pdc:
7353         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7354         goto unlock;
7355 }
7356 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7357
7358 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7359 {
7360         mutex_lock(&pmus_lock);
7361         list_del_rcu(&pmu->entry);
7362         mutex_unlock(&pmus_lock);
7363
7364         /*
7365          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7366          * synchronize against both of those.
7367          */
7368         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7369         synchronize_rcu();
7370
7371         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7372         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7373                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7374         device_del(pmu->dev);
7375         put_device(pmu->dev);
7376         free_pmu_context(pmu);
7377 }
7378 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7379
7380 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7381 {
7382         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7383         int ret;
7384
7385         if (!try_module_get(pmu->module))
7386                 return -ENODEV;
7387
7388         if (event->group_leader != event) {
7389                 /*
7390                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7391                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7392                  */
7393                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7394                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7395                 BUG_ON(!ctx);
7396         }
7397
7398         event->pmu = pmu;
7399         ret = pmu->event_init(event);
7400
7401         if (ctx)
7402                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7403
7404         if (ret)
7405                 module_put(pmu->module);
7406
7407         return ret;
7408 }
7409
7410 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7411 {
7412         struct pmu *pmu = NULL;
7413         int idx;
7414         int ret;
7415
7416         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7417
7418         rcu_read_lock();
7419         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7420         rcu_read_unlock();
7421         if (pmu) {
7422                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7423                 if (ret)
7424                         pmu = ERR_PTR(ret);
7425                 goto unlock;
7426         }
7427
7428         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7429                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7430                 if (!ret)
7431                         goto unlock;
7432
7433                 if (ret != -ENOENT) {
7434                         pmu = ERR_PTR(ret);
7435                         goto unlock;
7436                 }
7437         }
7438         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7439 unlock:
7440         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7441
7442         return pmu;
7443 }
7444
7445 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7446 {
7447         if (event->parent)
7448                 return;
7449
7450         if (is_cgroup_event(event))
7451                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7452 }
7453
7454 static void account_event(struct perf_event *event)
7455 {
7456         if (event->parent)
7457                 return;
7458
7459         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7460                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7461         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7462                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7463         if (event->attr.comm)
7464                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7465         if (event->attr.task)
7466                 atomic_inc(&nr_task_events);
7467         if (event->attr.freq) {
7468                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7469                         tick_nohz_full_kick_all();
7470         }
7471         if (has_branch_stack(event))
7472                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7473         if (is_cgroup_event(event))
7474                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7475
7476         account_event_cpu(event, event->cpu);
7477 }
7478
7479 /*
7480  * Allocate and initialize a event structure
7481  */
7482 static struct perf_event *
7483 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7484                  struct task_struct *task,
7485                  struct perf_event *group_leader,
7486                  struct perf_event *parent_event,
7487                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7488                  void *context, int cgroup_fd)
7489 {
7490         struct pmu *pmu;
7491         struct perf_event *event;
7492         struct hw_perf_event *hwc;
7493         long err = -EINVAL;
7494
7495         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7496                 if (!task || cpu != -1)
7497                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7498         }
7499
7500         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7501         if (!event)
7502                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7503
7504         /*
7505          * Single events are their own group leaders, with an
7506          * empty sibling list:
7507          */
7508         if (!group_leader)
7509                 group_leader = event;
7510
7511         mutex_init(&event->child_mutex);
7512         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7513
7514         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7515         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7516         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7517         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7518         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7519         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7520
7521
7522         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7523         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7524
7525         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7526
7527         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7528         event->cpu              = cpu;
7529         event->attr             = *attr;
7530         event->group_leader     = group_leader;
7531         event->pmu              = NULL;
7532         event->oncpu            = -1;
7533
7534         event->parent           = parent_event;
7535
7536         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7537         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7538
7539         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7540
7541         if (task) {
7542                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7543                 /*
7544                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7545                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7546                  * pmu before we get a ctx.
7547                  */
7548                 event->hw.target = task;
7549         }
7550
7551         event->clock = &local_clock;
7552         if (parent_event)
7553                 event->clock = parent_event->clock;
7554
7555         if (!overflow_handler && parent_event) {
7556                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7557                 context = parent_event->overflow_handler_context;
7558         }
7559
7560         event->overflow_handler = overflow_handler;
7561         event->overflow_handler_context = context;
7562
7563         perf_event__state_init(event);
7564
7565         pmu = NULL;
7566
7567         hwc = &event->hw;
7568         hwc->sample_period = attr->sample_period;
7569         if (attr->freq && attr->sample_freq)
7570                 hwc->sample_period = 1;
7571         hwc->last_period = hwc->sample_period;
7572
7573         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7574
7575         /*
7576          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
7577          */
7578         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
7579                 goto err_ns;
7580
7581         if (!has_branch_stack(event))
7582                 event->attr.branch_sample_type = 0;
7583
7584         if (cgroup_fd != -1) {
7585                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
7586                 if (err)
7587                         goto err_ns;
7588         }
7589
7590         pmu = perf_init_event(event);
7591         if (!pmu)
7592                 goto err_ns;
7593         else if (IS_ERR(pmu)) {
7594                 err = PTR_ERR(pmu);
7595                 goto err_ns;
7596         }
7597
7598         err = exclusive_event_init(event);
7599         if (err)
7600                 goto err_pmu;
7601
7602         if (!event->parent) {
7603                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
7604                         err = get_callchain_buffers();
7605                         if (err)
7606                                 goto err_per_task;
7607                 }
7608         }
7609
7610         return event;
7611
7612 err_per_task:
7613         exclusive_event_destroy(event);
7614
7615 err_pmu:
7616         if (event->destroy)
7617                 event->destroy(event);
7618         module_put(pmu->module);
7619 err_ns:
7620         if (is_cgroup_event(event))
7621                 perf_detach_cgroup(event);
7622         if (event->ns)
7623                 put_pid_ns(event->ns);
7624         kfree(event);
7625
7626         return ERR_PTR(err);
7627 }
7628
7629 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
7630                           struct perf_event_attr *attr)
7631 {
7632         u32 size;
7633         int ret;
7634
7635         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
7636                 return -EFAULT;
7637
7638         /*
7639          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
7640          */
7641         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
7642
7643         ret = get_user(size, &uattr->size);
7644         if (ret)
7645                 return ret;
7646
7647         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
7648                 goto err_size;
7649
7650         if (!size)              /* abi compat */
7651                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
7652
7653         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
7654                 goto err_size;
7655
7656         /*
7657          * If we're handed a bigger struct than we know of,
7658          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
7659          * user-space does not rely on any kernel feature
7660          * extensions we dont know about yet.
7661          */
7662         if (size > sizeof(*attr)) {
7663                 unsigned char __user *addr;
7664                 unsigned char __user *end;
7665                 unsigned char val;
7666
7667                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
7668                 end  = (void __user *)uattr + size;
7669
7670                 for (; addr < end; addr++) {
7671                         ret = get_user(val, addr);
7672                         if (ret)
7673                                 return ret;
7674                         if (val)
7675                                 goto err_size;
7676                 }
7677                 size = sizeof(*attr);
7678         }
7679
7680         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
7681         if (ret)
7682                 return -EFAULT;
7683
7684         if (attr->__reserved_1)
7685                 return -EINVAL;
7686
7687         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
7688                 return -EINVAL;
7689
7690         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
7691                 return -EINVAL;
7692
7693         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
7694                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
7695
7696                 /* only using defined bits */
7697                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
7698                         return -EINVAL;
7699
7700                 /* at least one branch bit must be set */
7701                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
7702                         return -EINVAL;
7703
7704                 /* propagate priv level, when not set for branch */
7705                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
7706
7707                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
7708                         if (!attr->exclude_kernel)
7709                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
7710
7711                         if (!attr->exclude_user)
7712                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
7713
7714                         if (!attr->exclude_hv)
7715                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
7716                         /*
7717                          * adjust user setting (for HW filter setup)
7718                          */
7719                         attr->branch_sample_type = mask;
7720                 }
7721                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
7722                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
7723                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7724                         return -EACCES;
7725         }
7726
7727         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
7728                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
7729                 if (ret)
7730                         return ret;
7731         }
7732
7733         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
7734                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
7735                         return -ENOSYS;
7736
7737                 /*
7738                  * We have __u32 type for the size, but so far
7739                  * we can only use __u16 as maximum due to the
7740                  * __u16 sample size limit.
7741                  */
7742                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
7743                         ret = -EINVAL;
7744                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
7745                         ret = -EINVAL;
7746         }
7747
7748         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
7749                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
7750 out:
7751         return ret;
7752
7753 err_size:
7754         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
7755         ret = -E2BIG;
7756         goto out;
7757 }
7758
7759 static int
7760 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
7761 {
7762         struct ring_buffer *rb = NULL;
7763         int ret = -EINVAL;
7764
7765         if (!output_event)
7766                 goto set;
7767
7768         /* don't allow circular references */
7769         if (event == output_event)
7770                 goto out;
7771
7772         /*
7773          * Don't allow cross-cpu buffers
7774          */
7775         if (output_event->cpu != event->cpu)
7776                 goto out;
7777
7778         /*
7779          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
7780          */
7781         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
7782                 goto out;
7783
7784         /*
7785          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
7786          */
7787         if (output_event->clock != event->clock)
7788                 goto out;
7789
7790         /*
7791          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
7792          */
7793         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
7794             event->pmu != output_event->pmu)
7795                 goto out;
7796
7797 set:
7798         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
7799         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
7800         if (atomic_read(&event->mmap_count))
7801                 goto unlock;
7802
7803         if (output_event) {
7804                 /* get the rb we want to redirect to */
7805                 rb = ring_buffer_get(output_event);
7806                 if (!rb)
7807                         goto unlock;
7808         }
7809
7810         ring_buffer_attach(event, rb);
7811
7812         ret = 0;
7813 unlock:
7814         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
7815
7816 out:
7817         return ret;
7818 }
7819
7820 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
7821 {
7822         if (b < a)
7823                 swap(a, b);
7824
7825         mutex_lock(a);
7826         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
7827 }
7828
7829 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
7830 {
7831         bool nmi_safe = false;
7832
7833         switch (clk_id) {
7834         case CLOCK_MONOTONIC:
7835                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
7836                 nmi_safe = true;
7837                 break;
7838
7839         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
7840                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
7841                 nmi_safe = true;
7842                 break;
7843
7844         case CLOCK_REALTIME:
7845                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
7846                 break;
7847
7848         case CLOCK_BOOTTIME:
7849                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
7850                 break;
7851
7852         case CLOCK_TAI:
7853                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
7854                 break;
7855
7856         default:
7857                 return -EINVAL;
7858         }
7859
7860         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
7861                 return -EINVAL;
7862
7863         return 0;
7864 }
7865
7866 /**
7867  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
7868  *
7869  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
7870  * @pid:                target pid
7871  * @cpu:                target cpu
7872  * @group_fd:           group leader event fd
7873  */
7874 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
7875                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
7876                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
7877 {
7878         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
7879         struct perf_event *event, *sibling;
7880         struct perf_event_attr attr;
7881         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
7882         struct file *event_file = NULL;
7883         struct fd group = {NULL, 0};
7884         struct task_struct *task = NULL;
7885         struct pmu *pmu;
7886         int event_fd;
7887         int move_group = 0;
7888         int err;
7889         int f_flags = O_RDWR;
7890         int cgroup_fd = -1;
7891
7892         /* for future expandability... */
7893         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
7894                 return -EINVAL;
7895
7896         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
7897         if (err)
7898                 return err;
7899
7900         if (!attr.exclude_kernel) {
7901                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7902                         return -EACCES;
7903         }
7904
7905         if (attr.freq) {
7906                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
7907                         return -EINVAL;
7908         } else {
7909                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
7910                         return -EINVAL;
7911         }
7912
7913         /*
7914          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
7915          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
7916          * designates the cpu on which to monitor threads from that
7917          * cgroup.
7918          */
7919         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
7920                 return -EINVAL;
7921
7922         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
7923                 f_flags |= O_CLOEXEC;
7924
7925         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
7926         if (event_fd < 0)
7927                 return event_fd;
7928
7929         if (group_fd != -1) {
7930                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
7931                 if (err)
7932                         goto err_fd;
7933                 group_leader = group.file->private_data;
7934                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
7935                         output_event = group_leader;
7936                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
7937                         group_leader = NULL;
7938         }
7939
7940         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
7941                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
7942                 if (IS_ERR(task)) {
7943                         err = PTR_ERR(task);
7944                         goto err_group_fd;
7945                 }
7946         }
7947
7948         if (task && group_leader &&
7949             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
7950                 err = -EINVAL;
7951                 goto err_task;
7952         }
7953
7954         get_online_cpus();
7955
7956         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
7957                 cgroup_fd = pid;
7958
7959         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
7960                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
7961         if (IS_ERR(event)) {
7962                 err = PTR_ERR(event);
7963                 goto err_cpus;
7964         }
7965
7966         if (is_sampling_event(event)) {
7967                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
7968                         err = -ENOTSUPP;
7969                         goto err_alloc;
7970                 }
7971         }
7972
7973         account_event(event);
7974
7975         /*
7976          * Special case software events and allow them to be part of
7977          * any hardware group.
7978          */
7979         pmu = event->pmu;
7980
7981         if (attr.use_clockid) {
7982                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
7983                 if (err)
7984                         goto err_alloc;
7985         }
7986
7987         if (group_leader &&
7988             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
7989                 if (is_software_event(event)) {
7990                         /*
7991                          * If event and group_leader are not both a software
7992                          * event, and event is, then group leader is not.
7993                          *
7994                          * Allow the addition of software events to !software
7995                          * groups, this is safe because software events never
7996                          * fail to schedule.
7997                          */
7998                         pmu = group_leader->pmu;
7999                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8000                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8001                         /*
8002                          * In case the group is a pure software group, and we
8003                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8004                          * the hardware context.
8005                          */
8006                         move_group = 1;
8007                 }
8008         }
8009
8010         /*
8011          * Get the target context (task or percpu):
8012          */
8013         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8014         if (IS_ERR(ctx)) {
8015                 err = PTR_ERR(ctx);
8016                 goto err_alloc;
8017         }
8018
8019         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8020                 err = -EBUSY;
8021                 goto err_context;
8022         }
8023
8024         if (task) {
8025                 put_task_struct(task);
8026                 task = NULL;
8027         }
8028
8029         /*
8030          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8031          */
8032         if (group_leader) {
8033                 err = -EINVAL;
8034
8035                 /*
8036                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8037                  * becoming part of another group-sibling):
8038                  */
8039                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8040                         goto err_context;
8041
8042                 /* All events in a group should have the same clock */
8043                 if (group_leader->clock != event->clock)
8044                         goto err_context;
8045
8046                 /*
8047                  * Do not allow to attach to a group in a different
8048                  * task or CPU context:
8049                  */
8050                 if (move_group) {
8051                         /*
8052                          * Make sure we're both on the same task, or both
8053                          * per-cpu events.
8054                          */
8055                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8056                                 goto err_context;
8057
8058                         /*
8059                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8060                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8061                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8062                          */
8063                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8064                                 goto err_context;
8065                 } else {
8066                         if (group_leader->ctx != ctx)
8067                                 goto err_context;
8068                 }
8069
8070                 /*
8071                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8072                  */
8073                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8074                         goto err_context;
8075         }
8076
8077         if (output_event) {
8078                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8079                 if (err)
8080                         goto err_context;
8081         }
8082
8083         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8084                                         f_flags);
8085         if (IS_ERR(event_file)) {
8086                 err = PTR_ERR(event_file);
8087                 goto err_context;
8088         }
8089
8090         if (move_group) {
8091                 gctx = group_leader->ctx;
8092
8093                 /*
8094                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8095                  * of swizzling perf_event::ctx.
8096                  */
8097                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8098
8099                 perf_remove_from_context(group_leader, false);
8100
8101                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8102                                     group_entry) {
8103                         perf_remove_from_context(sibling, false);
8104                         put_ctx(gctx);
8105                 }
8106         } else {
8107                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8108         }
8109
8110         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8111
8112         if (move_group) {
8113                 /*
8114                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8115                  * the old lists, before installing it on new lists.
8116                  */
8117                 synchronize_rcu();
8118
8119                 /*
8120                  * Install the group siblings before the group leader.
8121                  *
8122                  * Because a group leader will try and install the entire group
8123                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8124                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8125                  *
8126                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8127                  * reachable through the group lists.
8128                  */
8129                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8130                                     group_entry) {
8131                         perf_event__state_init(sibling);
8132                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8133                         get_ctx(ctx);
8134                 }
8135
8136                 /*
8137                  * Removing from the context ends up with disabled
8138                  * event. What we want here is event in the initial
8139                  * startup state, ready to be add into new context.
8140                  */
8141                 perf_event__state_init(group_leader);
8142                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8143                 get_ctx(ctx);
8144         }
8145
8146         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8147                 err = -EBUSY;
8148                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8149                 fput(event_file);
8150                 goto err_context;
8151         }
8152
8153         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8154         perf_unpin_context(ctx);
8155
8156         if (move_group) {
8157                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8158                 put_ctx(gctx);
8159         }
8160         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8161
8162         put_online_cpus();
8163
8164         event->owner = current;
8165
8166         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8167         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8168         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8169
8170         /*
8171          * Precalculate sample_data sizes
8172          */
8173         perf_event__header_size(event);
8174         perf_event__id_header_size(event);
8175
8176         /*
8177          * Drop the reference on the group_event after placing the
8178          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8179          * of the group leader will find the pointer to itself in
8180          * perf_group_detach().
8181          */
8182         fdput(group);
8183         fd_install(event_fd, event_file);
8184         return event_fd;
8185
8186 err_context:
8187         perf_unpin_context(ctx);
8188         put_ctx(ctx);
8189 err_alloc:
8190         free_event(event);
8191 err_cpus:
8192         put_online_cpus();
8193 err_task:
8194         if (task)
8195                 put_task_struct(task);
8196 err_group_fd:
8197         fdput(group);
8198 err_fd:
8199         put_unused_fd(event_fd);
8200         return err;
8201 }
8202
8203 /**
8204  * perf_event_create_kernel_counter
8205  *
8206  * @attr: attributes of the counter to create
8207  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8208  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8209  */
8210 struct perf_event *
8211 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8212                                  struct task_struct *task,
8213                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8214                                  void *context)
8215 {
8216         struct perf_event_context *ctx;
8217         struct perf_event *event;
8218         int err;
8219
8220         /*
8221          * Get the target context (task or percpu):
8222          */
8223
8224         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8225                                  overflow_handler, context, -1);
8226         if (IS_ERR(event)) {
8227                 err = PTR_ERR(event);
8228                 goto err;
8229         }
8230
8231         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8232         event->owner = EVENT_OWNER_KERNEL;
8233
8234         account_event(event);
8235
8236         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8237         if (IS_ERR(ctx)) {
8238                 err = PTR_ERR(ctx);
8239                 goto err_free;
8240         }
8241
8242         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8243         mutex_lock(&ctx->mutex);
8244         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8245                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8246                 perf_unpin_context(ctx);
8247                 put_ctx(ctx);
8248                 err = -EBUSY;
8249                 goto err_free;
8250         }
8251
8252         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8253         perf_unpin_context(ctx);
8254         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8255
8256         return event;
8257
8258 err_free:
8259         free_event(event);
8260 err:
8261         return ERR_PTR(err);
8262 }
8263 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8264
8265 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8266 {
8267         struct perf_event_context *src_ctx;
8268         struct perf_event_context *dst_ctx;
8269         struct perf_event *event, *tmp;
8270         LIST_HEAD(events);
8271
8272         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8273         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8274
8275         /*
8276          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8277          * of swizzling perf_event::ctx.
8278          */
8279         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8280         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8281                                  event_entry) {
8282                 perf_remove_from_context(event, false);
8283                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8284                 put_ctx(src_ctx);
8285                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8286         }
8287
8288         /*
8289          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8290          */
8291         synchronize_rcu();
8292
8293         /*
8294          * Re-instate events in 2 passes.
8295          *
8296          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8297          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8298          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8299          * context.
8300          */
8301         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8302                 if (event->group_leader == event)
8303                         continue;
8304
8305                 list_del(&event->migrate_entry);
8306                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8307                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8308                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8309                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8310                 get_ctx(dst_ctx);
8311         }
8312
8313         /*
8314          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8315          * to make it go.
8316          */
8317         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8318                 list_del(&event->migrate_entry);
8319                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8320                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8321                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8322                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8323                 get_ctx(dst_ctx);
8324         }
8325         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8326         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8327 }
8328 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8329
8330 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8331                                struct task_struct *child)
8332 {
8333         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8334         u64 child_val;
8335
8336         if (child_event->attr.inherit_stat)
8337                 perf_event_read_event(child_event, child);
8338
8339         child_val = perf_event_count(child_event);
8340
8341         /*
8342          * Add back the child's count to the parent's count:
8343          */
8344         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8345         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8346                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8347         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8348                      &parent_event->child_total_time_running);
8349
8350         /*
8351          * Remove this event from the parent's list
8352          */
8353         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8354         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8355         list_del_init(&child_event->child_list);
8356         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8357
8358         /*
8359          * Make sure user/parent get notified, that we just
8360          * lost one event.
8361          */
8362         perf_event_wakeup(parent_event);
8363
8364         /*
8365          * Release the parent event, if this was the last
8366          * reference to it.
8367          */
8368         put_event(parent_event);
8369 }
8370
8371 static void
8372 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
8373                          struct perf_event_context *child_ctx,
8374                          struct task_struct *child)
8375 {
8376         /*
8377          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8378          * switch optimization the original events could've ended up in a
8379          * random child task.
8380          *
8381          * If we were to destroy the original group, all group related
8382          * operations would cease to function properly after this random
8383          * child dies.
8384          *
8385          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8386          * and being thorough is better.
8387          */
8388         perf_remove_from_context(child_event, !!child_event->parent);
8389
8390         /*
8391          * It can happen that the parent exits first, and has events
8392          * that are still around due to the child reference. These
8393          * events need to be zapped.
8394          */
8395         if (child_event->parent) {
8396                 sync_child_event(child_event, child);
8397                 free_event(child_event);
8398         } else {
8399                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT;
8400                 perf_event_wakeup(child_event);
8401         }
8402 }
8403
8404 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8405 {
8406         struct perf_event *child_event, *next;
8407         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8408         unsigned long flags;
8409
8410         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
8411                 perf_event_task(child, NULL, 0);
8412                 return;
8413         }
8414
8415         local_irq_save(flags);
8416         /*
8417          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
8418          * and either child is current or it is a task that can't be
8419          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
8420          * our context.
8421          */
8422         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
8423
8424         /*
8425          * Take the context lock here so that if find_get_context is
8426          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
8427          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
8428          */
8429         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
8430         task_ctx_sched_out(child_ctx);
8431         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
8432
8433         /*
8434          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
8435          * swapped to another process while we're removing all
8436          * the events from it.
8437          */
8438         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8439         update_context_time(child_ctx);
8440         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8441
8442         if (clone_ctx)
8443                 put_ctx(clone_ctx);
8444
8445         /*
8446          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8447          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8448          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8449          */
8450         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8451
8452         /*
8453          * We can recurse on the same lock type through:
8454          *
8455          *   __perf_event_exit_task()
8456          *     sync_child_event()
8457          *       put_event()
8458          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
8459          *
8460          * But since its the parent context it won't be the same instance.
8461          */
8462         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8463
8464         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8465                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
8466
8467         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8468
8469         put_ctx(child_ctx);
8470 }
8471
8472 /*
8473  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8474  */
8475 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8476 {
8477         struct perf_event *event, *tmp;
8478         int ctxn;
8479
8480         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8481         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
8482                                  owner_entry) {
8483                 list_del_init(&event->owner_entry);
8484
8485                 /*
8486                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
8487                  * the owner, closes a race against perf_release() where
8488                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
8489                  */
8490                 smp_wmb();
8491                 event->owner = NULL;
8492         }
8493         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
8494
8495         for_each_task_context_nr(ctxn)
8496                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
8497 }
8498
8499 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
8500                             struct perf_event_context *ctx)
8501 {
8502         struct perf_event *parent = event->parent;
8503
8504         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
8505                 return;
8506
8507         mutex_lock(&parent->child_mutex);
8508         list_del_init(&event->child_list);
8509         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
8510
8511         put_event(parent);
8512
8513         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
8514         perf_group_detach(event);
8515         list_del_event(event, ctx);
8516         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
8517         free_event(event);
8518 }
8519
8520 /*
8521  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
8522  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
8523  *
8524  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
8525  * help out with the lockdep assertions.
8526  */
8527 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
8528 {
8529         struct perf_event_context *ctx;
8530         struct perf_event *event, *tmp;
8531         int ctxn;
8532
8533         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8534                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
8535                 if (!ctx)
8536                         continue;
8537
8538                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8539 again:
8540                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
8541                                 group_entry)
8542                         perf_free_event(event, ctx);
8543
8544                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
8545                                 group_entry)
8546                         perf_free_event(event, ctx);
8547
8548                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
8549                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
8550                         goto again;
8551
8552                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8553
8554                 put_ctx(ctx);
8555         }
8556 }
8557
8558 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
8559 {
8560         int ctxn;
8561
8562         for_each_task_context_nr(ctxn)
8563                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
8564 }
8565
8566 /*
8567  * inherit a event from parent task to child task:
8568  */
8569 static struct perf_event *
8570 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
8571               struct task_struct *parent,
8572               struct perf_event_context *parent_ctx,
8573               struct task_struct *child,
8574               struct perf_event *group_leader,
8575               struct perf_event_context *child_ctx)
8576 {
8577         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
8578         struct perf_event *child_event;
8579         unsigned long flags;
8580
8581         /*
8582          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
8583          * we link inherited events back to the original parent,
8584          * which has a filp for sure, which we use as the reference
8585          * count:
8586          */
8587         if (parent_event->parent)
8588                 parent_event = parent_event->parent;
8589
8590         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
8591                                            parent_event->cpu,
8592                                            child,
8593                                            group_leader, parent_event,
8594                                            NULL, NULL, -1);
8595         if (IS_ERR(child_event))
8596                 return child_event;
8597
8598         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
8599             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
8600                 free_event(child_event);
8601                 return NULL;
8602         }
8603
8604         get_ctx(child_ctx);
8605
8606         /*
8607          * Make the child state follow the state of the parent event,
8608          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
8609          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
8610          */
8611         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
8612                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8613         else
8614                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
8615
8616         if (parent_event->attr.freq) {
8617                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
8618                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
8619
8620                 hwc->sample_period = sample_period;
8621                 hwc->last_period   = sample_period;
8622
8623                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
8624         }
8625
8626         child_event->ctx = child_ctx;
8627         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8628         child_event->overflow_handler_context
8629                 = parent_event->overflow_handler_context;
8630
8631         /*
8632          * Precalculate sample_data sizes
8633          */
8634         perf_event__header_size(child_event);
8635         perf_event__id_header_size(child_event);
8636
8637         /*
8638          * Link it up in the child's context:
8639          */
8640         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
8641         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
8642         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8643
8644         /*
8645          * Link this into the parent event's child list
8646          */
8647         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8648         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8649         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
8650         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8651
8652         return child_event;
8653 }
8654
8655 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
8656               struct task_struct *parent,
8657               struct perf_event_context *parent_ctx,
8658               struct task_struct *child,
8659               struct perf_event_context *child_ctx)
8660 {
8661         struct perf_event *leader;
8662         struct perf_event *sub;
8663         struct perf_event *child_ctr;
8664
8665         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
8666                                  child, NULL, child_ctx);
8667         if (IS_ERR(leader))
8668                 return PTR_ERR(leader);
8669         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
8670                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
8671                                             child, leader, child_ctx);
8672                 if (IS_ERR(child_ctr))
8673                         return PTR_ERR(child_ctr);
8674         }
8675         return 0;
8676 }
8677
8678 static int
8679 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
8680                    struct perf_event_context *parent_ctx,
8681                    struct task_struct *child, int ctxn,
8682                    int *inherited_all)
8683 {
8684         int ret;
8685         struct perf_event_context *child_ctx;
8686
8687         if (!event->attr.inherit) {
8688                 *inherited_all = 0;
8689                 return 0;
8690         }
8691
8692         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8693         if (!child_ctx) {
8694                 /*
8695                  * This is executed from the parent task context, so
8696                  * inherit events that have been marked for cloning.
8697                  * First allocate and initialize a context for the
8698                  * child.
8699                  */
8700
8701                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
8702                 if (!child_ctx)
8703                         return -ENOMEM;
8704
8705                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
8706         }
8707
8708         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
8709                             child, child_ctx);
8710
8711         if (ret)
8712                 *inherited_all = 0;
8713
8714         return ret;
8715 }
8716
8717 /*
8718  * Initialize the perf_event context in task_struct
8719  */
8720 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8721 {
8722         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
8723         struct perf_event_context *cloned_ctx;
8724         struct perf_event *event;
8725         struct task_struct *parent = current;
8726         int inherited_all = 1;
8727         unsigned long flags;
8728         int ret = 0;
8729
8730         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
8731                 return 0;
8732
8733         /*
8734          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
8735          * swapped under us.
8736          */
8737         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
8738         if (!parent_ctx)
8739                 return 0;
8740
8741         /*
8742          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
8743          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
8744          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
8745          * a fork we can't be exiting at the same time.
8746          */
8747
8748         /*
8749          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
8750          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
8751          */
8752         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
8753
8754         /*
8755          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
8756          * the list, not manipulating it:
8757          */
8758         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
8759                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8760                                          child, ctxn, &inherited_all);
8761                 if (ret)
8762                         break;
8763         }
8764
8765         /*
8766          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
8767          * to allocations, but we need to prevent rotation because
8768          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
8769          */
8770         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8771         parent_ctx->rotate_disable = 1;
8772         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8773
8774         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
8775                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8776                                          child, ctxn, &inherited_all);
8777                 if (ret)
8778                         break;
8779         }
8780
8781         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8782         parent_ctx->rotate_disable = 0;
8783
8784         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8785
8786         if (child_ctx && inherited_all) {
8787                 /*
8788                  * Mark the child context as a clone of the parent
8789                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
8790                  *
8791                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
8792                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
8793                  */
8794                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
8795                 if (cloned_ctx) {
8796                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
8797                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
8798                 } else {
8799                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
8800                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
8801                 }
8802                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
8803         }
8804
8805         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8806         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
8807
8808         perf_unpin_context(parent_ctx);
8809         put_ctx(parent_ctx);
8810
8811         return ret;
8812 }
8813
8814 /*
8815  * Initialize the perf_event context in task_struct
8816  */
8817 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
8818 {
8819         int ctxn, ret;
8820
8821         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
8822         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
8823         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
8824
8825         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8826                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
8827                 if (ret) {
8828                         perf_event_free_task(child);
8829                         return ret;
8830                 }
8831         }
8832
8833         return 0;
8834 }
8835
8836 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
8837 {
8838         struct swevent_htable *swhash;
8839         int cpu;
8840
8841         for_each_possible_cpu(cpu) {
8842                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8843                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
8844                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
8845         }
8846 }
8847
8848 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
8849 {
8850         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8851
8852         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8853         swhash->online = true;
8854         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
8855                 struct swevent_hlist *hlist;
8856
8857                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
8858                 WARN_ON(!hlist);
8859                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
8860         }
8861         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8862 }
8863
8864 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
8865 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
8866 {
8867         struct remove_event re = { .detach_group = true };
8868         struct perf_event_context *ctx = __info;
8869
8870         rcu_read_lock();
8871         list_for_each_entry_rcu(re.event, &ctx->event_list, event_entry)
8872                 __perf_remove_from_context(&re);
8873         rcu_read_unlock();
8874 }
8875
8876 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
8877 {
8878         struct perf_event_context *ctx;
8879         struct pmu *pmu;
8880         int idx;
8881
8882         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
8883         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
8884                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
8885
8886                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8887                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
8888                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8889         }
8890         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
8891 }
8892
8893 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
8894 {
8895         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8896
8897         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
8898
8899         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8900         swhash->online = false;
8901         swevent_hlist_release(swhash);
8902         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8903 }
8904 #else
8905 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
8906 #endif
8907
8908 static int
8909 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
8910 {
8911         int cpu;
8912
8913         for_each_online_cpu(cpu)
8914                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8915
8916         return NOTIFY_OK;
8917 }
8918
8919 /*
8920  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
8921  * the generic watchdog code runs as long as possible.
8922  */
8923 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
8924         .notifier_call = perf_reboot,
8925         .priority = INT_MIN,
8926 };
8927
8928 static int
8929 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
8930 {
8931         unsigned int cpu = (long)hcpu;
8932
8933         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
8934
8935         case CPU_UP_PREPARE:
8936         case CPU_DOWN_FAILED:
8937                 perf_event_init_cpu(cpu);
8938                 break;
8939
8940         case CPU_UP_CANCELED:
8941         case CPU_DOWN_PREPARE:
8942                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8943                 break;
8944         default:
8945                 break;
8946         }
8947
8948         return NOTIFY_OK;
8949 }
8950
8951 void __init perf_event_init(void)
8952 {
8953         int ret;
8954
8955         idr_init(&pmu_idr);
8956
8957         perf_event_init_all_cpus();
8958         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
8959         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
8960         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
8961         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
8962         perf_tp_register();
8963         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
8964         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
8965
8966         ret = init_hw_breakpoint();
8967         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
8968
8969         /* do not patch jump label more than once per second */
8970         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
8971
8972         /*
8973          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
8974          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
8975          */
8976         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
8977                      != 1024);
8978 }
8979
8980 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
8981                               char *page)
8982 {
8983         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
8984                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
8985
8986         if (pmu_attr->event_str)
8987                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
8988
8989         return 0;
8990 }
8991
8992 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
8993 {
8994         struct pmu *pmu;
8995         int ret;
8996
8997         mutex_lock(&pmus_lock);
8998
8999         ret = bus_register(&pmu_bus);
9000         if (ret)
9001                 goto unlock;
9002
9003         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9004                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9005                         continue;
9006
9007                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9008                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9009         }
9010         pmu_bus_running = 1;
9011         ret = 0;
9012
9013 unlock:
9014         mutex_unlock(&pmus_lock);
9015
9016         return ret;
9017 }
9018 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9019
9020 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9021 static struct cgroup_subsys_state *
9022 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9023 {
9024         struct perf_cgroup *jc;
9025
9026         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9027         if (!jc)
9028                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9029
9030         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9031         if (!jc->info) {
9032                 kfree(jc);
9033                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9034         }
9035
9036         return &jc->css;
9037 }
9038
9039 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9040 {
9041         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9042
9043         free_percpu(jc->info);
9044         kfree(jc);
9045 }
9046
9047 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9048 {
9049         struct task_struct *task = info;
9050         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9051         return 0;
9052 }
9053
9054 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
9055                                struct cgroup_taskset *tset)
9056 {
9057         struct task_struct *task;
9058
9059         cgroup_taskset_for_each(task, tset)
9060                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9061 }
9062
9063 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
9064                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
9065                              struct task_struct *task)
9066 {
9067         /*
9068          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
9069          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
9070          * trying to poke a half freed task state from generic code.
9071          */
9072         if (!(task->flags & PF_EXITING))
9073                 return;
9074
9075         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9076 }
9077
9078 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9079         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9080         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9081         .exit           = perf_cgroup_exit,
9082         .attach         = perf_cgroup_attach,
9083 };
9084 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */