Merge branch 'for-4.3/core' of git://git.kernel.dk/linux-block
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/trace_events.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 static struct workqueue_struct *perf_wq;
53
54 typedef int (*remote_function_f)(void *);
55
56 struct remote_function_call {
57         struct task_struct      *p;
58         remote_function_f       func;
59         void                    *info;
60         int                     ret;
61 };
62
63 static void remote_function(void *data)
64 {
65         struct remote_function_call *tfc = data;
66         struct task_struct *p = tfc->p;
67
68         if (p) {
69                 tfc->ret = -EAGAIN;
70                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
71                         return;
72         }
73
74         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
75 }
76
77 /**
78  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
79  * @p:          the task to evaluate
80  * @func:       the function to be called
81  * @info:       the function call argument
82  *
83  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
84  * be on the current CPU, which just calls the function directly
85  *
86  * returns: @func return value, or
87  *          -ESRCH  - when the process isn't running
88  *          -EAGAIN - when the process moved away
89  */
90 static int
91 task_function_call(struct task_struct *p, remote_function_f func, void *info)
92 {
93         struct remote_function_call data = {
94                 .p      = p,
95                 .func   = func,
96                 .info   = info,
97                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
98         };
99
100         if (task_curr(p))
101                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
102
103         return data.ret;
104 }
105
106 /**
107  * cpu_function_call - call a function on the cpu
108  * @func:       the function to be called
109  * @info:       the function call argument
110  *
111  * Calls the function @func on the remote cpu.
112  *
113  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
114  */
115 static int cpu_function_call(int cpu, remote_function_f func, void *info)
116 {
117         struct remote_function_call data = {
118                 .p      = NULL,
119                 .func   = func,
120                 .info   = info,
121                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
122         };
123
124         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
125
126         return data.ret;
127 }
128
129 #define EVENT_OWNER_KERNEL ((void *) -1)
130
131 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
132 {
133         return event->owner == EVENT_OWNER_KERNEL;
134 }
135
136 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
137                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
138                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
139                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
140
141 /*
142  * branch priv levels that need permission checks
143  */
144 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
145         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
146          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
147
148 enum event_type_t {
149         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
150         EVENT_PINNED = 0x2,
151         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
152 };
153
154 /*
155  * perf_sched_events : >0 events exist
156  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
157  */
158 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
159 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
160 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
161
162 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
163 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
164 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
165 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
166 static atomic_t nr_switch_events __read_mostly;
167
168 static LIST_HEAD(pmus);
169 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
170 static struct srcu_struct pmus_srcu;
171
172 /*
173  * perf event paranoia level:
174  *  -1 - not paranoid at all
175  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
176  *   1 - disallow cpu events for unpriv
177  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
178  */
179 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
180
181 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
182 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
183
184 /*
185  * max perf event sample rate
186  */
187 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
188 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
189 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
190
191 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
192
193 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
194 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
195
196 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
197         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
198
199 void update_perf_cpu_limits(void)
200 {
201         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
202
203         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
204         do_div(tmp, 100);
205         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
206 }
207
208 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
209
210 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
211                 void __user *buffer, size_t *lenp,
212                 loff_t *ppos)
213 {
214         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
215
216         if (ret || !write)
217                 return ret;
218
219         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
220         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
221         update_perf_cpu_limits();
222
223         return 0;
224 }
225
226 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
227
228 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
229                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
230                                 loff_t *ppos)
231 {
232         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
233
234         if (ret || !write)
235                 return ret;
236
237         update_perf_cpu_limits();
238
239         return 0;
240 }
241
242 /*
243  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
244  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
245  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
246  * we detect that events are taking too long.
247  */
248 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
249 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
250
251 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
252 {
253         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
254         u64 avg_local_sample_len;
255         u64 local_samples_len;
256
257         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
258         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
259
260         printk_ratelimited(KERN_WARNING
261                         "perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
262                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
263                         avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
264                         sysctl_perf_event_sample_rate);
265 }
266
267 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
268
269 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
270 {
271         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
272         u64 avg_local_sample_len;
273         u64 local_samples_len;
274
275         if (allowed_ns == 0)
276                 return;
277
278         /* decay the counter by 1 average sample */
279         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
280         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
281         local_samples_len += sample_len_ns;
282         __this_cpu_write(running_sample_length, local_samples_len);
283
284         /*
285          * note: this will be biased artifically low until we have
286          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
287          * from having to maintain a count.
288          */
289         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
290
291         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
292                 return;
293
294         if (max_samples_per_tick <= 1)
295                 return;
296
297         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
298         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
299         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
300
301         update_perf_cpu_limits();
302
303         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
304                 early_printk("perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
305                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
306                              avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
307                              sysctl_perf_event_sample_rate);
308         }
309 }
310
311 static atomic64_t perf_event_id;
312
313 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
314                               enum event_type_t event_type);
315
316 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
317                              enum event_type_t event_type,
318                              struct task_struct *task);
319
320 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
321 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
322
323 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
324
325 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
326 {
327         return "pmu";
328 }
329
330 static inline u64 perf_clock(void)
331 {
332         return local_clock();
333 }
334
335 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
336 {
337         return event->clock();
338 }
339
340 static inline struct perf_cpu_context *
341 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
342 {
343         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
344 }
345
346 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
347                           struct perf_event_context *ctx)
348 {
349         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
350         if (ctx)
351                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
352 }
353
354 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
355                             struct perf_event_context *ctx)
356 {
357         if (ctx)
358                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
359         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
360 }
361
362 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
363
364 static inline bool
365 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
366 {
367         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
368         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
369
370         /* @event doesn't care about cgroup */
371         if (!event->cgrp)
372                 return true;
373
374         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
375         if (!cpuctx->cgrp)
376                 return false;
377
378         /*
379          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
380          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
381          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
382          * case), it's a match.
383          */
384         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
385                                     event->cgrp->css.cgroup);
386 }
387
388 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
389 {
390         css_put(&event->cgrp->css);
391         event->cgrp = NULL;
392 }
393
394 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
395 {
396         return event->cgrp != NULL;
397 }
398
399 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
400 {
401         struct perf_cgroup_info *t;
402
403         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
404         return t->time;
405 }
406
407 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
408 {
409         struct perf_cgroup_info *info;
410         u64 now;
411
412         now = perf_clock();
413
414         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
415
416         info->time += now - info->timestamp;
417         info->timestamp = now;
418 }
419
420 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
421 {
422         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
423         if (cgrp_out)
424                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
425 }
426
427 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
428 {
429         struct perf_cgroup *cgrp;
430
431         /*
432          * ensure we access cgroup data only when needed and
433          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
434          */
435         if (!is_cgroup_event(event))
436                 return;
437
438         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
439         /*
440          * Do not update time when cgroup is not active
441          */
442         if (cgrp == event->cgrp)
443                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
444 }
445
446 static inline void
447 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
448                           struct perf_event_context *ctx)
449 {
450         struct perf_cgroup *cgrp;
451         struct perf_cgroup_info *info;
452
453         /*
454          * ctx->lock held by caller
455          * ensure we do not access cgroup data
456          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
457          */
458         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
459                 return;
460
461         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
462         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
463         info->timestamp = ctx->timestamp;
464 }
465
466 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
467 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
468
469 /*
470  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
471  *
472  * mode SWOUT : schedule out everything
473  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
474  */
475 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
476 {
477         struct perf_cpu_context *cpuctx;
478         struct pmu *pmu;
479         unsigned long flags;
480
481         /*
482          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
483          * changes via __perf_event_disable(). Also
484          * avoids preemption.
485          */
486         local_irq_save(flags);
487
488         /*
489          * we reschedule only in the presence of cgroup
490          * constrained events.
491          */
492         rcu_read_lock();
493
494         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
495                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
496                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
497                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
498
499                 /*
500                  * perf_cgroup_events says at least one
501                  * context on this CPU has cgroup events.
502                  *
503                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
504                  * events for a context.
505                  */
506                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
507                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
508                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
509
510                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
511                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
512                                 /*
513                                  * must not be done before ctxswout due
514                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
515                                  */
516                                 cpuctx->cgrp = NULL;
517                         }
518
519                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
520                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
521                                 /*
522                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
523                                  * event_filter_match() to not have to pass
524                                  * task around
525                                  */
526                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
527                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
528                         }
529                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
530                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
531                 }
532         }
533
534         rcu_read_unlock();
535
536         local_irq_restore(flags);
537 }
538
539 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
540                                          struct task_struct *next)
541 {
542         struct perf_cgroup *cgrp1;
543         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
544
545         /*
546          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
547          */
548         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
549
550         /*
551          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
552          * that will systematically cause a cgroup_switch()
553          */
554         if (next)
555                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
556
557         /*
558          * only schedule out current cgroup events if we know
559          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
560          * do no touch the cgroup events.
561          */
562         if (cgrp1 != cgrp2)
563                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
564 }
565
566 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
567                                         struct task_struct *task)
568 {
569         struct perf_cgroup *cgrp1;
570         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
571
572         /*
573          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
574          */
575         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
576
577         /* prev can never be NULL */
578         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
579
580         /*
581          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
582          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
583          * out of ctxsw out if that was not the case.
584          */
585         if (cgrp1 != cgrp2)
586                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
587 }
588
589 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
590                                       struct perf_event_attr *attr,
591                                       struct perf_event *group_leader)
592 {
593         struct perf_cgroup *cgrp;
594         struct cgroup_subsys_state *css;
595         struct fd f = fdget(fd);
596         int ret = 0;
597
598         if (!f.file)
599                 return -EBADF;
600
601         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
602                                          &perf_event_cgrp_subsys);
603         if (IS_ERR(css)) {
604                 ret = PTR_ERR(css);
605                 goto out;
606         }
607
608         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
609         event->cgrp = cgrp;
610
611         /*
612          * all events in a group must monitor
613          * the same cgroup because a task belongs
614          * to only one perf cgroup at a time
615          */
616         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
617                 perf_detach_cgroup(event);
618                 ret = -EINVAL;
619         }
620 out:
621         fdput(f);
622         return ret;
623 }
624
625 static inline void
626 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
627 {
628         struct perf_cgroup_info *t;
629         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
630         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
631 }
632
633 static inline void
634 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
635 {
636         /*
637          * when the current task's perf cgroup does not match
638          * the event's, we need to remember to call the
639          * perf_mark_enable() function the first time a task with
640          * a matching perf cgroup is scheduled in.
641          */
642         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
643                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
644 }
645
646 static inline void
647 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
648                          struct perf_event_context *ctx)
649 {
650         struct perf_event *sub;
651         u64 tstamp = perf_event_time(event);
652
653         if (!event->cgrp_defer_enabled)
654                 return;
655
656         event->cgrp_defer_enabled = 0;
657
658         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
659         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
660                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
661                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
662                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
663                 }
664         }
665 }
666 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
667
668 static inline bool
669 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
670 {
671         return true;
672 }
673
674 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
675 {}
676
677 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
678 {
679         return 0;
680 }
681
682 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
683 {
684         return 0;
685 }
686
687 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
688 {
689 }
690
691 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
692 {
693 }
694
695 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
696                                          struct task_struct *next)
697 {
698 }
699
700 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
701                                         struct task_struct *task)
702 {
703 }
704
705 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
706                                       struct perf_event_attr *attr,
707                                       struct perf_event *group_leader)
708 {
709         return -EINVAL;
710 }
711
712 static inline void
713 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
714                           struct perf_event_context *ctx)
715 {
716 }
717
718 void
719 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
720 {
721 }
722
723 static inline void
724 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
725 {
726 }
727
728 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
729 {
730         return 0;
731 }
732
733 static inline void
734 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
735 {
736 }
737
738 static inline void
739 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
740                          struct perf_event_context *ctx)
741 {
742 }
743 #endif
744
745 /*
746  * set default to be dependent on timer tick just
747  * like original code
748  */
749 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
750 /*
751  * function must be called with interrupts disbled
752  */
753 static enum hrtimer_restart perf_mux_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
754 {
755         struct perf_cpu_context *cpuctx;
756         int rotations = 0;
757
758         WARN_ON(!irqs_disabled());
759
760         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
761         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
762
763         raw_spin_lock(&cpuctx->hrtimer_lock);
764         if (rotations)
765                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
766         else
767                 cpuctx->hrtimer_active = 0;
768         raw_spin_unlock(&cpuctx->hrtimer_lock);
769
770         return rotations ? HRTIMER_RESTART : HRTIMER_NORESTART;
771 }
772
773 static void __perf_mux_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
774 {
775         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
776         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
777         u64 interval;
778
779         /* no multiplexing needed for SW PMU */
780         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
781                 return;
782
783         /*
784          * check default is sane, if not set then force to
785          * default interval (1/tick)
786          */
787         interval = pmu->hrtimer_interval_ms;
788         if (interval < 1)
789                 interval = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
790
791         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * interval);
792
793         raw_spin_lock_init(&cpuctx->hrtimer_lock);
794         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
795         timer->function = perf_mux_hrtimer_handler;
796 }
797
798 static int perf_mux_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
799 {
800         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
801         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
802         unsigned long flags;
803
804         /* not for SW PMU */
805         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
806                 return 0;
807
808         raw_spin_lock_irqsave(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
809         if (!cpuctx->hrtimer_active) {
810                 cpuctx->hrtimer_active = 1;
811                 hrtimer_forward_now(timer, cpuctx->hrtimer_interval);
812                 hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
813         }
814         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
815
816         return 0;
817 }
818
819 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
820 {
821         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
822         if (!(*count)++)
823                 pmu->pmu_disable(pmu);
824 }
825
826 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
827 {
828         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
829         if (!--(*count))
830                 pmu->pmu_enable(pmu);
831 }
832
833 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
834
835 /*
836  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
837  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
838  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
839  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
840  */
841 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
842 {
843         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
844
845         WARN_ON(!irqs_disabled());
846
847         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
848
849         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
850 }
851
852 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
853 {
854         WARN_ON(!irqs_disabled());
855
856         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
857
858         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
859 }
860
861 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
862 {
863         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
864 }
865
866 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
867 {
868         struct perf_event_context *ctx;
869
870         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
871         kfree(ctx->task_ctx_data);
872         kfree(ctx);
873 }
874
875 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
876 {
877         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
878                 if (ctx->parent_ctx)
879                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
880                 if (ctx->task)
881                         put_task_struct(ctx->task);
882                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
883         }
884 }
885
886 /*
887  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
888  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
889  *
890  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
891  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
892  *
893  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
894  * perf_event_context::mutex nests and those are:
895  *
896  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
897  *      __perf_event_exit_task()
898  *        sync_child_event()
899  *          put_event()                 [ parent, 1 ]
900  *
901  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
902  *      inherit_task_group()
903  *        inherit_group()
904  *          inherit_event()
905  *            perf_event_alloc()
906  *              perf_init_event()
907  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
908  *
909  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
910  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
911  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
912  * spawning task cannot (yet) exit.
913  *
914  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
915  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
916  * interact.
917  *
918  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
919  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
920  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
921  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
922  *
923  * The places that change perf_event::ctx will issue:
924  *
925  *   perf_remove_from_context();
926  *   synchronize_rcu();
927  *   perf_install_in_context();
928  *
929  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
930  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
931  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
932  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
933  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
934  *
935  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
936  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
937  * function.
938  *
939  * Lock order:
940  *      task_struct::perf_event_mutex
941  *        perf_event_context::mutex
942  *          perf_event_context::lock
943  *          perf_event::child_mutex;
944  *          perf_event::mmap_mutex
945  *          mmap_sem
946  */
947 static struct perf_event_context *
948 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
949 {
950         struct perf_event_context *ctx;
951
952 again:
953         rcu_read_lock();
954         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
955         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
956                 rcu_read_unlock();
957                 goto again;
958         }
959         rcu_read_unlock();
960
961         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
962         if (event->ctx != ctx) {
963                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
964                 put_ctx(ctx);
965                 goto again;
966         }
967
968         return ctx;
969 }
970
971 static inline struct perf_event_context *
972 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
973 {
974         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
975 }
976
977 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
978                                   struct perf_event_context *ctx)
979 {
980         mutex_unlock(&ctx->mutex);
981         put_ctx(ctx);
982 }
983
984 /*
985  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
986  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
987  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
988  */
989 static __must_check struct perf_event_context *
990 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
991 {
992         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
993
994         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
995
996         if (parent_ctx)
997                 ctx->parent_ctx = NULL;
998         ctx->generation++;
999
1000         return parent_ctx;
1001 }
1002
1003 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1004 {
1005         /*
1006          * only top level events have the pid namespace they were created in
1007          */
1008         if (event->parent)
1009                 event = event->parent;
1010
1011         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1012 }
1013
1014 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1015 {
1016         /*
1017          * only top level events have the pid namespace they were created in
1018          */
1019         if (event->parent)
1020                 event = event->parent;
1021
1022         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1023 }
1024
1025 /*
1026  * If we inherit events we want to return the parent event id
1027  * to userspace.
1028  */
1029 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1030 {
1031         u64 id = event->id;
1032
1033         if (event->parent)
1034                 id = event->parent->id;
1035
1036         return id;
1037 }
1038
1039 /*
1040  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1041  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1042  * the context could get moved to another task.
1043  */
1044 static struct perf_event_context *
1045 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1046 {
1047         struct perf_event_context *ctx;
1048
1049 retry:
1050         /*
1051          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1052          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1053          * part of the read side critical section was preemptible -- see
1054          * rcu_read_unlock_special().
1055          *
1056          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1057          * side critical section is non-preemptible.
1058          */
1059         preempt_disable();
1060         rcu_read_lock();
1061         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1062         if (ctx) {
1063                 /*
1064                  * If this context is a clone of another, it might
1065                  * get swapped for another underneath us by
1066                  * perf_event_task_sched_out, though the
1067                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1068                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1069                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1070                  * if so.  If we locked the right context, then it
1071                  * can't get swapped on us any more.
1072                  */
1073                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
1074                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1075                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1076                         rcu_read_unlock();
1077                         preempt_enable();
1078                         goto retry;
1079                 }
1080
1081                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1082                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1083                         ctx = NULL;
1084                 }
1085         }
1086         rcu_read_unlock();
1087         preempt_enable();
1088         return ctx;
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1093  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1094  * reference count so that the context can't get freed.
1095  */
1096 static struct perf_event_context *
1097 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1098 {
1099         struct perf_event_context *ctx;
1100         unsigned long flags;
1101
1102         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1103         if (ctx) {
1104                 ++ctx->pin_count;
1105                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1106         }
1107         return ctx;
1108 }
1109
1110 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1111 {
1112         unsigned long flags;
1113
1114         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1115         --ctx->pin_count;
1116         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1117 }
1118
1119 /*
1120  * Update the record of the current time in a context.
1121  */
1122 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1123 {
1124         u64 now = perf_clock();
1125
1126         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1127         ctx->timestamp = now;
1128 }
1129
1130 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1131 {
1132         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1133
1134         if (is_cgroup_event(event))
1135                 return perf_cgroup_event_time(event);
1136
1137         return ctx ? ctx->time : 0;
1138 }
1139
1140 /*
1141  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1142  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1143  */
1144 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1145 {
1146         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1147         u64 run_end;
1148
1149         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1150             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1151                 return;
1152         /*
1153          * in cgroup mode, time_enabled represents
1154          * the time the event was enabled AND active
1155          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1156          * independent of the activity of the context as
1157          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1158          *
1159          * That is why we treat cgroup events differently
1160          * here.
1161          */
1162         if (is_cgroup_event(event))
1163                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1164         else if (ctx->is_active)
1165                 run_end = ctx->time;
1166         else
1167                 run_end = event->tstamp_stopped;
1168
1169         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1170
1171         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1172                 run_end = event->tstamp_stopped;
1173         else
1174                 run_end = perf_event_time(event);
1175
1176         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1177
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1182  */
1183 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1184 {
1185         struct perf_event *event;
1186
1187         update_event_times(leader);
1188         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1189                 update_event_times(event);
1190 }
1191
1192 static struct list_head *
1193 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1194 {
1195         if (event->attr.pinned)
1196                 return &ctx->pinned_groups;
1197         else
1198                 return &ctx->flexible_groups;
1199 }
1200
1201 /*
1202  * Add a event from the lists for its context.
1203  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1204  */
1205 static void
1206 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1207 {
1208         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1209         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1210
1211         /*
1212          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1213          * list, group events are kept attached to the group so that
1214          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1215          */
1216         if (event->group_leader == event) {
1217                 struct list_head *list;
1218
1219                 if (is_software_event(event))
1220                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1221
1222                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1223                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1224         }
1225
1226         if (is_cgroup_event(event))
1227                 ctx->nr_cgroups++;
1228
1229         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1230         ctx->nr_events++;
1231         if (event->attr.inherit_stat)
1232                 ctx->nr_stat++;
1233
1234         ctx->generation++;
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1239  */
1240 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1241 {
1242         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1243                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1244 }
1245
1246 /*
1247  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1248  * group.
1249  */
1250 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1251 {
1252         int entry = sizeof(u64); /* value */
1253         int size = 0;
1254         int nr = 1;
1255
1256         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1257                 size += sizeof(u64);
1258
1259         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1260                 size += sizeof(u64);
1261
1262         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1263                 entry += sizeof(u64);
1264
1265         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1266                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1267                 size += sizeof(u64);
1268         }
1269
1270         size += entry * nr;
1271         event->read_size = size;
1272 }
1273
1274 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1275 {
1276         struct perf_sample_data *data;
1277         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1278         u16 size = 0;
1279
1280         perf_event__read_size(event);
1281
1282         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1283                 size += sizeof(data->ip);
1284
1285         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1286                 size += sizeof(data->addr);
1287
1288         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1289                 size += sizeof(data->period);
1290
1291         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1292                 size += sizeof(data->weight);
1293
1294         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1295                 size += event->read_size;
1296
1297         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1298                 size += sizeof(data->data_src.val);
1299
1300         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1301                 size += sizeof(data->txn);
1302
1303         event->header_size = size;
1304 }
1305
1306 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1307 {
1308         struct perf_sample_data *data;
1309         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1310         u16 size = 0;
1311
1312         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1313                 size += sizeof(data->tid_entry);
1314
1315         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1316                 size += sizeof(data->time);
1317
1318         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1319                 size += sizeof(data->id);
1320
1321         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1322                 size += sizeof(data->id);
1323
1324         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1325                 size += sizeof(data->stream_id);
1326
1327         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1328                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1329
1330         event->id_header_size = size;
1331 }
1332
1333 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1334 {
1335         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1336
1337         /*
1338          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1339          */
1340         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1341                 return;
1342
1343         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1344
1345         if (group_leader == event)
1346                 return;
1347
1348         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1349
1350         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1351                         !is_software_event(event))
1352                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1353
1354         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1355         group_leader->nr_siblings++;
1356
1357         perf_event__header_size(group_leader);
1358
1359         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1360                 perf_event__header_size(pos);
1361 }
1362
1363 /*
1364  * Remove a event from the lists for its context.
1365  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1366  */
1367 static void
1368 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1369 {
1370         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1371
1372         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1373         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1374
1375         /*
1376          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1377          */
1378         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1379                 return;
1380
1381         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1382
1383         if (is_cgroup_event(event)) {
1384                 ctx->nr_cgroups--;
1385                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1386                 /*
1387                  * if there are no more cgroup events
1388                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1389                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1390                  */
1391                 if (!ctx->nr_cgroups)
1392                         cpuctx->cgrp = NULL;
1393         }
1394
1395         ctx->nr_events--;
1396         if (event->attr.inherit_stat)
1397                 ctx->nr_stat--;
1398
1399         list_del_rcu(&event->event_entry);
1400
1401         if (event->group_leader == event)
1402                 list_del_init(&event->group_entry);
1403
1404         update_group_times(event);
1405
1406         /*
1407          * If event was in error state, then keep it
1408          * that way, otherwise bogus counts will be
1409          * returned on read(). The only way to get out
1410          * of error state is by explicit re-enabling
1411          * of the event
1412          */
1413         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1414                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1415
1416         ctx->generation++;
1417 }
1418
1419 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1420 {
1421         struct perf_event *sibling, *tmp;
1422         struct list_head *list = NULL;
1423
1424         /*
1425          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1426          */
1427         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1428                 return;
1429
1430         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1431
1432         /*
1433          * If this is a sibling, remove it from its group.
1434          */
1435         if (event->group_leader != event) {
1436                 list_del_init(&event->group_entry);
1437                 event->group_leader->nr_siblings--;
1438                 goto out;
1439         }
1440
1441         if (!list_empty(&event->group_entry))
1442                 list = &event->group_entry;
1443
1444         /*
1445          * If this was a group event with sibling events then
1446          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1447          * to whatever list we are on.
1448          */
1449         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1450                 if (list)
1451                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1452                 sibling->group_leader = sibling;
1453
1454                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1455                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1456
1457                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1458         }
1459
1460 out:
1461         perf_event__header_size(event->group_leader);
1462
1463         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1464                 perf_event__header_size(tmp);
1465 }
1466
1467 /*
1468  * User event without the task.
1469  */
1470 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1471 {
1472         return event && !is_kernel_event(event) && !event->owner;
1473 }
1474
1475 /*
1476  * Event has a parent but parent's task finished and it's
1477  * alive only because of children holding refference.
1478  */
1479 static bool is_orphaned_child(struct perf_event *event)
1480 {
1481         return is_orphaned_event(event->parent);
1482 }
1483
1484 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work);
1485
1486 static void schedule_orphans_remove(struct perf_event_context *ctx)
1487 {
1488         if (!ctx->task || ctx->orphans_remove_sched || !perf_wq)
1489                 return;
1490
1491         if (queue_delayed_work(perf_wq, &ctx->orphans_remove, 1)) {
1492                 get_ctx(ctx);
1493                 ctx->orphans_remove_sched = true;
1494         }
1495 }
1496
1497 static int __init perf_workqueue_init(void)
1498 {
1499         perf_wq = create_singlethread_workqueue("perf");
1500         WARN(!perf_wq, "failed to create perf workqueue\n");
1501         return perf_wq ? 0 : -1;
1502 }
1503
1504 core_initcall(perf_workqueue_init);
1505
1506 static inline int pmu_filter_match(struct perf_event *event)
1507 {
1508         struct pmu *pmu = event->pmu;
1509         return pmu->filter_match ? pmu->filter_match(event) : 1;
1510 }
1511
1512 static inline int
1513 event_filter_match(struct perf_event *event)
1514 {
1515         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1516             && perf_cgroup_match(event) && pmu_filter_match(event);
1517 }
1518
1519 static void
1520 event_sched_out(struct perf_event *event,
1521                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1522                   struct perf_event_context *ctx)
1523 {
1524         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1525         u64 delta;
1526
1527         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1528         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1529
1530         /*
1531          * An event which could not be activated because of
1532          * filter mismatch still needs to have its timings
1533          * maintained, otherwise bogus information is return
1534          * via read() for time_enabled, time_running:
1535          */
1536         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1537             && !event_filter_match(event)) {
1538                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1539                 event->tstamp_running += delta;
1540                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1541         }
1542
1543         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1544                 return;
1545
1546         perf_pmu_disable(event->pmu);
1547
1548         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1549         if (event->pending_disable) {
1550                 event->pending_disable = 0;
1551                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1552         }
1553         event->tstamp_stopped = tstamp;
1554         event->pmu->del(event, 0);
1555         event->oncpu = -1;
1556
1557         if (!is_software_event(event))
1558                 cpuctx->active_oncpu--;
1559         if (!--ctx->nr_active)
1560                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1561         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1562                 ctx->nr_freq--;
1563         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1564                 cpuctx->exclusive = 0;
1565
1566         if (is_orphaned_child(event))
1567                 schedule_orphans_remove(ctx);
1568
1569         perf_pmu_enable(event->pmu);
1570 }
1571
1572 static void
1573 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1574                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1575                 struct perf_event_context *ctx)
1576 {
1577         struct perf_event *event;
1578         int state = group_event->state;
1579
1580         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1581
1582         /*
1583          * Schedule out siblings (if any):
1584          */
1585         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1586                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1587
1588         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1589                 cpuctx->exclusive = 0;
1590 }
1591
1592 struct remove_event {
1593         struct perf_event *event;
1594         bool detach_group;
1595 };
1596
1597 /*
1598  * Cross CPU call to remove a performance event
1599  *
1600  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1601  * remove it from the context list.
1602  */
1603 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1604 {
1605         struct remove_event *re = info;
1606         struct perf_event *event = re->event;
1607         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1608         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1609
1610         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1611         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1612         if (re->detach_group)
1613                 perf_group_detach(event);
1614         list_del_event(event, ctx);
1615         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1616                 ctx->is_active = 0;
1617                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1618         }
1619         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1620
1621         return 0;
1622 }
1623
1624
1625 /*
1626  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1627  *
1628  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1629  * call when the task is on a CPU.
1630  *
1631  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1632  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1633  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1634  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1635  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1636  * context has been detached from its task.
1637  */
1638 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, bool detach_group)
1639 {
1640         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1641         struct task_struct *task = ctx->task;
1642         struct remove_event re = {
1643                 .event = event,
1644                 .detach_group = detach_group,
1645         };
1646
1647         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1648
1649         if (!task) {
1650                 /*
1651                  * Per cpu events are removed via an smp call. The removal can
1652                  * fail if the CPU is currently offline, but in that case we
1653                  * already called __perf_remove_from_context from
1654                  * perf_event_exit_cpu.
1655                  */
1656                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, &re);
1657                 return;
1658         }
1659
1660 retry:
1661         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, &re))
1662                 return;
1663
1664         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1665         /*
1666          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1667          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1668          */
1669         if (ctx->is_active) {
1670                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1671                 /*
1672                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1673                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1674                  */
1675                 task = ctx->task;
1676                 goto retry;
1677         }
1678
1679         /*
1680          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1681          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1682          */
1683         if (detach_group)
1684                 perf_group_detach(event);
1685         list_del_event(event, ctx);
1686         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1687 }
1688
1689 /*
1690  * Cross CPU call to disable a performance event
1691  */
1692 int __perf_event_disable(void *info)
1693 {
1694         struct perf_event *event = info;
1695         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1696         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1697
1698         /*
1699          * If this is a per-task event, need to check whether this
1700          * event's task is the current task on this cpu.
1701          *
1702          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1703          * flipping contexts around.
1704          */
1705         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1706                 return -EINVAL;
1707
1708         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1709
1710         /*
1711          * If the event is on, turn it off.
1712          * If it is in error state, leave it in error state.
1713          */
1714         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1715                 update_context_time(ctx);
1716                 update_cgrp_time_from_event(event);
1717                 update_group_times(event);
1718                 if (event == event->group_leader)
1719                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1720                 else
1721                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1722                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1723         }
1724
1725         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1726
1727         return 0;
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Disable a event.
1732  *
1733  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1734  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1735  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1736  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1737  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1738  * goes to exit will block in sync_child_event.
1739  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1740  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1741  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1742  */
1743 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1744 {
1745         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1746         struct task_struct *task = ctx->task;
1747
1748         if (!task) {
1749                 /*
1750                  * Disable the event on the cpu that it's on
1751                  */
1752                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1753                 return;
1754         }
1755
1756 retry:
1757         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1758                 return;
1759
1760         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1761         /*
1762          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1763          */
1764         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1765                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1766                 /*
1767                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1768                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1769                  */
1770                 task = ctx->task;
1771                 goto retry;
1772         }
1773
1774         /*
1775          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1776          * in, so we can change the state safely.
1777          */
1778         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1779                 update_group_times(event);
1780                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1781         }
1782         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1783 }
1784
1785 /*
1786  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1787  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1788  */
1789 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1790 {
1791         struct perf_event_context *ctx;
1792
1793         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1794         _perf_event_disable(event);
1795         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1796 }
1797 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1798
1799 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1800                                  struct perf_event_context *ctx,
1801                                  u64 tstamp)
1802 {
1803         /*
1804          * use the correct time source for the time snapshot
1805          *
1806          * We could get by without this by leveraging the
1807          * fact that to get to this function, the caller
1808          * has most likely already called update_context_time()
1809          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1810          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1811          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1812          *    tstamp - ctx->timestamp
1813          * is equivalent to
1814          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1815          *
1816          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1817          * work with no changes because:
1818          * - event is guaranteed scheduled in
1819          * - no scheduled out in between
1820          * - thus the timestamp would be the same
1821          *
1822          * But this is a bit hairy.
1823          *
1824          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1825          * within the time time source all along. We believe it
1826          * is cleaner and simpler to understand.
1827          */
1828         if (is_cgroup_event(event))
1829                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1830         else
1831                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1832 }
1833
1834 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1835
1836 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1837 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1838
1839 static int
1840 event_sched_in(struct perf_event *event,
1841                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1842                  struct perf_event_context *ctx)
1843 {
1844         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1845         int ret = 0;
1846
1847         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1848
1849         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1850                 return 0;
1851
1852         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1853         event->oncpu = smp_processor_id();
1854
1855         /*
1856          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1857          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1858          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1859          */
1860         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1861                 perf_log_throttle(event, 1);
1862                 event->hw.interrupts = 0;
1863         }
1864
1865         /*
1866          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1867          */
1868         smp_wmb();
1869
1870         perf_pmu_disable(event->pmu);
1871
1872         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1873
1874         perf_log_itrace_start(event);
1875
1876         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1877                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1878                 event->oncpu = -1;
1879                 ret = -EAGAIN;
1880                 goto out;
1881         }
1882
1883         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1884
1885         if (!is_software_event(event))
1886                 cpuctx->active_oncpu++;
1887         if (!ctx->nr_active++)
1888                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1889         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1890                 ctx->nr_freq++;
1891
1892         if (event->attr.exclusive)
1893                 cpuctx->exclusive = 1;
1894
1895         if (is_orphaned_child(event))
1896                 schedule_orphans_remove(ctx);
1897
1898 out:
1899         perf_pmu_enable(event->pmu);
1900
1901         return ret;
1902 }
1903
1904 static int
1905 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1906                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1907                struct perf_event_context *ctx)
1908 {
1909         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1910         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1911         u64 now = ctx->time;
1912         bool simulate = false;
1913
1914         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1915                 return 0;
1916
1917         pmu->start_txn(pmu);
1918
1919         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1920                 pmu->cancel_txn(pmu);
1921                 perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1922                 return -EAGAIN;
1923         }
1924
1925         /*
1926          * Schedule in siblings as one group (if any):
1927          */
1928         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1929                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1930                         partial_group = event;
1931                         goto group_error;
1932                 }
1933         }
1934
1935         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1936                 return 0;
1937
1938 group_error:
1939         /*
1940          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1941          * partial group before returning:
1942          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1943          * tstamp_stopped will be updated.
1944          *
1945          * The failed events and the remaining siblings need to have
1946          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1947          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1948          * across the group. This also takes care of the case where the group
1949          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1950          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1951          * calculation in update_event_times() is correct.
1952          */
1953         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1954                 if (event == partial_group)
1955                         simulate = true;
1956
1957                 if (simulate) {
1958                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1959                         event->tstamp_stopped = now;
1960                 } else {
1961                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1962                 }
1963         }
1964         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1965
1966         pmu->cancel_txn(pmu);
1967
1968         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1969
1970         return -EAGAIN;
1971 }
1972
1973 /*
1974  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1975  */
1976 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1977                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1978                            int can_add_hw)
1979 {
1980         /*
1981          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1982          */
1983         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1984                 return 1;
1985         /*
1986          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1987          * events can go on.
1988          */
1989         if (cpuctx->exclusive)
1990                 return 0;
1991         /*
1992          * If this group is exclusive and there are already
1993          * events on the CPU, it can't go on.
1994          */
1995         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1996                 return 0;
1997         /*
1998          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1999          * to go on.
2000          */
2001         return can_add_hw;
2002 }
2003
2004 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2005                                struct perf_event_context *ctx)
2006 {
2007         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2008
2009         list_add_event(event, ctx);
2010         perf_group_attach(event);
2011         event->tstamp_enabled = tstamp;
2012         event->tstamp_running = tstamp;
2013         event->tstamp_stopped = tstamp;
2014 }
2015
2016 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
2017 static void
2018 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2019              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2020              enum event_type_t event_type,
2021              struct task_struct *task);
2022
2023 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2024                                 struct perf_event_context *ctx,
2025                                 struct task_struct *task)
2026 {
2027         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2028         if (ctx)
2029                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2030         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2031         if (ctx)
2032                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2033 }
2034
2035 /*
2036  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2037  *
2038  * Must be called with ctx->mutex held
2039  */
2040 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2041 {
2042         struct perf_event *event = info;
2043         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2044         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2045         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2046         struct task_struct *task = current;
2047
2048         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
2049         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2050
2051         /*
2052          * If there was an active task_ctx schedule it out.
2053          */
2054         if (task_ctx)
2055                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
2056
2057         /*
2058          * If the context we're installing events in is not the
2059          * active task_ctx, flip them.
2060          */
2061         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
2062                 if (task_ctx)
2063                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
2064                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2065                 task_ctx = ctx;
2066         }
2067
2068         if (task_ctx) {
2069                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
2070                 task = task_ctx->task;
2071         }
2072
2073         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2074
2075         update_context_time(ctx);
2076         /*
2077          * update cgrp time only if current cgrp
2078          * matches event->cgrp. Must be done before
2079          * calling add_event_to_ctx()
2080          */
2081         update_cgrp_time_from_event(event);
2082
2083         add_event_to_ctx(event, ctx);
2084
2085         /*
2086          * Schedule everything back in
2087          */
2088         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
2089
2090         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2091         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2092
2093         return 0;
2094 }
2095
2096 /*
2097  * Attach a performance event to a context
2098  *
2099  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
2100  * in event->hw_config cleared.
2101  *
2102  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
2103  * call to enable it in the task context. The task might have been
2104  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
2105  */
2106 static void
2107 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2108                         struct perf_event *event,
2109                         int cpu)
2110 {
2111         struct task_struct *task = ctx->task;
2112
2113         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2114
2115         event->ctx = ctx;
2116         if (event->cpu != -1)
2117                 event->cpu = cpu;
2118
2119         if (!task) {
2120                 /*
2121                  * Per cpu events are installed via an smp call and
2122                  * the install is always successful.
2123                  */
2124                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2125                 return;
2126         }
2127
2128 retry:
2129         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
2130                 return;
2131
2132         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2133         /*
2134          * If we failed to find a running task, but find the context active now
2135          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
2136          */
2137         if (ctx->is_active) {
2138                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2139                 /*
2140                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
2141                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
2142                  */
2143                 task = ctx->task;
2144                 goto retry;
2145         }
2146
2147         /*
2148          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
2149          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
2150          */
2151         add_event_to_ctx(event, ctx);
2152         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2153 }
2154
2155 /*
2156  * Put a event into inactive state and update time fields.
2157  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2158  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2159  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2160  * Note: this works for group members as well as group leaders
2161  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2162  */
2163 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2164 {
2165         struct perf_event *sub;
2166         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2167
2168         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2169         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2170         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2171                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2172                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2173         }
2174 }
2175
2176 /*
2177  * Cross CPU call to enable a performance event
2178  */
2179 static int __perf_event_enable(void *info)
2180 {
2181         struct perf_event *event = info;
2182         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2183         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2184         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2185         int err;
2186
2187         /*
2188          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
2189          * in perf_event_enable function and this place having:
2190          *   - IRQs on
2191          *   - ctx->lock unlocked
2192          *
2193          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
2194          * by perf_event_exit_task.
2195          */
2196         if (!ctx->is_active)
2197                 return -EINVAL;
2198
2199         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2200         update_context_time(ctx);
2201
2202         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2203                 goto unlock;
2204
2205         /*
2206          * set current task's cgroup time reference point
2207          */
2208         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2209
2210         __perf_event_mark_enabled(event);
2211
2212         if (!event_filter_match(event)) {
2213                 if (is_cgroup_event(event))
2214                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2215                 goto unlock;
2216         }
2217
2218         /*
2219          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2220          * then don't put it on unless the group is on.
2221          */
2222         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2223                 goto unlock;
2224
2225         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2226                 err = -EEXIST;
2227         } else {
2228                 if (event == leader)
2229                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2230                 else
2231                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2232         }
2233
2234         if (err) {
2235                 /*
2236                  * If this event can't go on and it's part of a
2237                  * group, then the whole group has to come off.
2238                  */
2239                 if (leader != event) {
2240                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2241                         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2242                 }
2243                 if (leader->attr.pinned) {
2244                         update_group_times(leader);
2245                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2246                 }
2247         }
2248
2249 unlock:
2250         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2251
2252         return 0;
2253 }
2254
2255 /*
2256  * Enable a event.
2257  *
2258  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2259  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2260  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2261  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2262  * for perf_event_disable.
2263  */
2264 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2265 {
2266         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2267         struct task_struct *task = ctx->task;
2268
2269         if (!task) {
2270                 /*
2271                  * Enable the event on the cpu that it's on
2272                  */
2273                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2274                 return;
2275         }
2276
2277         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2278         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2279                 goto out;
2280
2281         /*
2282          * If the event is in error state, clear that first.
2283          * That way, if we see the event in error state below, we
2284          * know that it has gone back into error state, as distinct
2285          * from the task having been scheduled away before the
2286          * cross-call arrived.
2287          */
2288         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2289                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2290
2291 retry:
2292         if (!ctx->is_active) {
2293                 __perf_event_mark_enabled(event);
2294                 goto out;
2295         }
2296
2297         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2298
2299         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2300                 return;
2301
2302         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2303
2304         /*
2305          * If the context is active and the event is still off,
2306          * we need to retry the cross-call.
2307          */
2308         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2309                 /*
2310                  * task could have been flipped by a concurrent
2311                  * perf_event_context_sched_out()
2312                  */
2313                 task = ctx->task;
2314                 goto retry;
2315         }
2316
2317 out:
2318         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2319 }
2320
2321 /*
2322  * See perf_event_disable();
2323  */
2324 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2325 {
2326         struct perf_event_context *ctx;
2327
2328         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2329         _perf_event_enable(event);
2330         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2331 }
2332 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2333
2334 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2335 {
2336         /*
2337          * not supported on inherited events
2338          */
2339         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2340                 return -EINVAL;
2341
2342         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2343         _perf_event_enable(event);
2344
2345         return 0;
2346 }
2347
2348 /*
2349  * See perf_event_disable()
2350  */
2351 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2352 {
2353         struct perf_event_context *ctx;
2354         int ret;
2355
2356         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2357         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2358         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2359
2360         return ret;
2361 }
2362 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2363
2364 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2365                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2366                           enum event_type_t event_type)
2367 {
2368         struct perf_event *event;
2369         int is_active = ctx->is_active;
2370
2371         ctx->is_active &= ~event_type;
2372         if (likely(!ctx->nr_events))
2373                 return;
2374
2375         update_context_time(ctx);
2376         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2377         if (!ctx->nr_active)
2378                 return;
2379
2380         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2381         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2382                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2383                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2384         }
2385
2386         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2387                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2388                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2389         }
2390         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2391 }
2392
2393 /*
2394  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2395  * cloned from the same version of the same context.
2396  *
2397  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2398  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2399  * and list_del_event().
2400  */
2401 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2402                          struct perf_event_context *ctx2)
2403 {
2404         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2405         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2406
2407         /* Pinning disables the swap optimization */
2408         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2409                 return 0;
2410
2411         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2412         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2413                 return 1;
2414
2415         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2416         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2417                 return 1;
2418
2419         /*
2420          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2421          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2422          */
2423         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2424                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2425                 return 1;
2426
2427         /* Unmatched */
2428         return 0;
2429 }
2430
2431 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2432                                      struct perf_event *next_event)
2433 {
2434         u64 value;
2435
2436         if (!event->attr.inherit_stat)
2437                 return;
2438
2439         /*
2440          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2441          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2442          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2443          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2444          * don't need to use it.
2445          */
2446         switch (event->state) {
2447         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2448                 event->pmu->read(event);
2449                 /* fall-through */
2450
2451         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2452                 update_event_times(event);
2453                 break;
2454
2455         default:
2456                 break;
2457         }
2458
2459         /*
2460          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2461          * values when we flip the contexts.
2462          */
2463         value = local64_read(&next_event->count);
2464         value = local64_xchg(&event->count, value);
2465         local64_set(&next_event->count, value);
2466
2467         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2468         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2469
2470         /*
2471          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2472          */
2473         perf_event_update_userpage(event);
2474         perf_event_update_userpage(next_event);
2475 }
2476
2477 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2478                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2479 {
2480         struct perf_event *event, *next_event;
2481
2482         if (!ctx->nr_stat)
2483                 return;
2484
2485         update_context_time(ctx);
2486
2487         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2488                                    struct perf_event, event_entry);
2489
2490         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2491                                         struct perf_event, event_entry);
2492
2493         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2494                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2495
2496                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2497
2498                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2499                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2500         }
2501 }
2502
2503 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2504                                          struct task_struct *next)
2505 {
2506         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2507         struct perf_event_context *next_ctx;
2508         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2509         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2510         int do_switch = 1;
2511
2512         if (likely(!ctx))
2513                 return;
2514
2515         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2516         if (!cpuctx->task_ctx)
2517                 return;
2518
2519         rcu_read_lock();
2520         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2521         if (!next_ctx)
2522                 goto unlock;
2523
2524         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2525         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2526
2527         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2528         if (!parent && !next_parent)
2529                 goto unlock;
2530
2531         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2532                 /*
2533                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2534                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2535                  * contexts and check that they are clones under the
2536                  * lock (including re-checking that neither has been
2537                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2538                  * order we take the locks because no other cpu could
2539                  * be trying to lock both of these tasks.
2540                  */
2541                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2542                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2543                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2544                         /*
2545                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2546                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2547                          */
2548                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2549                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2550                         ctx->task = next;
2551                         next_ctx->task = task;
2552
2553                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2554
2555                         do_switch = 0;
2556
2557                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2558                 }
2559                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2560                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2561         }
2562 unlock:
2563         rcu_read_unlock();
2564
2565         if (do_switch) {
2566                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2567                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2568                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2569                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2570         }
2571 }
2572
2573 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2574 {
2575         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2576 }
2577
2578 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2579 {
2580         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2581 }
2582
2583 /*
2584  * This function provides the context switch callback to the lower code
2585  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2586  */
2587 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2588                                 struct task_struct *next,
2589                                 bool sched_in)
2590 {
2591         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2592         struct pmu *pmu;
2593         unsigned long flags;
2594
2595         if (prev == next)
2596                 return;
2597
2598         local_irq_save(flags);
2599
2600         rcu_read_lock();
2601
2602         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2603                 if (pmu->sched_task) {
2604                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2605
2606                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2607
2608                         perf_pmu_disable(pmu);
2609
2610                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2611
2612                         perf_pmu_enable(pmu);
2613
2614                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2615                 }
2616         }
2617
2618         rcu_read_unlock();
2619
2620         local_irq_restore(flags);
2621 }
2622
2623 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
2624                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in);
2625
2626 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2627         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2628
2629 /*
2630  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2631  * with interrupts disabled.
2632  *
2633  * We stop each event and update the event value in event->count.
2634  *
2635  * This does not protect us against NMI, but disable()
2636  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2637  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2638  * not restart the event.
2639  */
2640 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2641                                  struct task_struct *next)
2642 {
2643         int ctxn;
2644
2645         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2646                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2647
2648         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2649                 perf_event_switch(task, next, false);
2650
2651         for_each_task_context_nr(ctxn)
2652                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2653
2654         /*
2655          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2656          * to check if we have to switch out PMU state.
2657          * cgroup event are system-wide mode only
2658          */
2659         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2660                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2661 }
2662
2663 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2664 {
2665         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2666
2667         if (!cpuctx->task_ctx)
2668                 return;
2669
2670         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2671                 return;
2672
2673         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2674         cpuctx->task_ctx = NULL;
2675 }
2676
2677 /*
2678  * Called with IRQs disabled
2679  */
2680 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2681                               enum event_type_t event_type)
2682 {
2683         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2684 }
2685
2686 static void
2687 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2688                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2689 {
2690         struct perf_event *event;
2691
2692         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2693                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2694                         continue;
2695                 if (!event_filter_match(event))
2696                         continue;
2697
2698                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2699                 if (is_cgroup_event(event))
2700                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2701
2702                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2703                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2704
2705                 /*
2706                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2707                  * put it in error state.
2708                  */
2709                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2710                         update_group_times(event);
2711                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2712                 }
2713         }
2714 }
2715
2716 static void
2717 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2718                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2719 {
2720         struct perf_event *event;
2721         int can_add_hw = 1;
2722
2723         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2724                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2725                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2726                         continue;
2727                 /*
2728                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2729                  * of events:
2730                  */
2731                 if (!event_filter_match(event))
2732                         continue;
2733
2734                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2735                 if (is_cgroup_event(event))
2736                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2737
2738                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2739                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2740                                 can_add_hw = 0;
2741                 }
2742         }
2743 }
2744
2745 static void
2746 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2747              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2748              enum event_type_t event_type,
2749              struct task_struct *task)
2750 {
2751         u64 now;
2752         int is_active = ctx->is_active;
2753
2754         ctx->is_active |= event_type;
2755         if (likely(!ctx->nr_events))
2756                 return;
2757
2758         now = perf_clock();
2759         ctx->timestamp = now;
2760         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2761         /*
2762          * First go through the list and put on any pinned groups
2763          * in order to give them the best chance of going on.
2764          */
2765         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2766                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2767
2768         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2769         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2770                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2771 }
2772
2773 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2774                              enum event_type_t event_type,
2775                              struct task_struct *task)
2776 {
2777         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2778
2779         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2780 }
2781
2782 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2783                                         struct task_struct *task)
2784 {
2785         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2786
2787         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2788         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2789                 return;
2790
2791         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2792         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2793         /*
2794          * We want to keep the following priority order:
2795          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2796          * cpu flexible, task flexible.
2797          */
2798         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2799
2800         if (ctx->nr_events)
2801                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2802
2803         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2804
2805         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2806         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2807 }
2808
2809 /*
2810  * Called from scheduler to add the events of the current task
2811  * with interrupts disabled.
2812  *
2813  * We restore the event value and then enable it.
2814  *
2815  * This does not protect us against NMI, but enable()
2816  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2817  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2818  * keep the event running.
2819  */
2820 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2821                                 struct task_struct *task)
2822 {
2823         struct perf_event_context *ctx;
2824         int ctxn;
2825
2826         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2827                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2828                 if (likely(!ctx))
2829                         continue;
2830
2831                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2832         }
2833         /*
2834          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2835          * to check if we have to switch in PMU state.
2836          * cgroup event are system-wide mode only
2837          */
2838         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2839                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2840
2841         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2842                 perf_event_switch(task, prev, true);
2843
2844         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2845                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2846 }
2847
2848 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2849 {
2850         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2851         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2852         u64 divisor, dividend;
2853
2854         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2855
2856         count_fls = fls64(count);
2857         nsec_fls = fls64(nsec);
2858         frequency_fls = fls64(frequency);
2859         sec_fls = 30;
2860
2861         /*
2862          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2863          * the target period becomes:
2864          *
2865          *             @count * 10^9
2866          * period = -------------------
2867          *          @nsec * sample_freq
2868          *
2869          */
2870
2871         /*
2872          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2873          * to a similar magnitude.
2874          */
2875 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2876 do {                                    \
2877         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2878                 a >>= 1;                \
2879                 a##_fls--;              \
2880         } else {                        \
2881                 b >>= 1;                \
2882                 b##_fls--;              \
2883         }                               \
2884 } while (0)
2885
2886         /*
2887          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2888          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2889          */
2890         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2891                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2892                 REDUCE_FLS(sec, count);
2893         }
2894
2895         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2896                 divisor = nsec * frequency;
2897
2898                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2899                         REDUCE_FLS(count, sec);
2900                         divisor >>= 1;
2901                 }
2902
2903                 dividend = count * sec;
2904         } else {
2905                 dividend = count * sec;
2906
2907                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2908                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2909                         dividend >>= 1;
2910                 }
2911
2912                 divisor = nsec * frequency;
2913         }
2914
2915         if (!divisor)
2916                 return dividend;
2917
2918         return div64_u64(dividend, divisor);
2919 }
2920
2921 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2922 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2923
2924 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2925 {
2926         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2927         s64 period, sample_period;
2928         s64 delta;
2929
2930         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2931
2932         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2933         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2934
2935         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2936
2937         if (!sample_period)
2938                 sample_period = 1;
2939
2940         hwc->sample_period = sample_period;
2941
2942         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2943                 if (disable)
2944                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2945
2946                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2947
2948                 if (disable)
2949                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2950         }
2951 }
2952
2953 /*
2954  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2955  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2956  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2957  */
2958 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2959                                            int needs_unthr)
2960 {
2961         struct perf_event *event;
2962         struct hw_perf_event *hwc;
2963         u64 now, period = TICK_NSEC;
2964         s64 delta;
2965
2966         /*
2967          * only need to iterate over all events iff:
2968          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2969          * - there are events to unthrottle on this cpu
2970          */
2971         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2972                 return;
2973
2974         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2975         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2976
2977         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2978                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2979                         continue;
2980
2981                 if (!event_filter_match(event))
2982                         continue;
2983
2984                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2985
2986                 hwc = &event->hw;
2987
2988                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2989                         hwc->interrupts = 0;
2990                         perf_log_throttle(event, 1);
2991                         event->pmu->start(event, 0);
2992                 }
2993
2994                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2995                         goto next;
2996
2997                 /*
2998                  * stop the event and update event->count
2999                  */
3000                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3001
3002                 now = local64_read(&event->count);
3003                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
3004                 hwc->freq_count_stamp = now;
3005
3006                 /*
3007                  * restart the event
3008                  * reload only if value has changed
3009                  * we have stopped the event so tell that
3010                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3011                  * twice.
3012                  */
3013                 if (delta > 0)
3014                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3015
3016                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3017         next:
3018                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3019         }
3020
3021         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3022         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3023 }
3024
3025 /*
3026  * Round-robin a context's events:
3027  */
3028 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3029 {
3030         /*
3031          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3032          * disabled by the inheritance code.
3033          */
3034         if (!ctx->rotate_disable)
3035                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3036 }
3037
3038 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3039 {
3040         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3041         int rotate = 0;
3042
3043         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3044                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3045                         rotate = 1;
3046         }
3047
3048         ctx = cpuctx->task_ctx;
3049         if (ctx && ctx->nr_events) {
3050                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3051                         rotate = 1;
3052         }
3053
3054         if (!rotate)
3055                 goto done;
3056
3057         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3058         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3059
3060         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3061         if (ctx)
3062                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3063
3064         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3065         if (ctx)
3066                 rotate_ctx(ctx);
3067
3068         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3069
3070         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3071         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3072 done:
3073
3074         return rotate;
3075 }
3076
3077 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3078 bool perf_event_can_stop_tick(void)
3079 {
3080         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
3081             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
3082                 return false;
3083         else
3084                 return true;
3085 }
3086 #endif
3087
3088 void perf_event_task_tick(void)
3089 {
3090         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3091         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3092         int throttled;
3093
3094         WARN_ON(!irqs_disabled());
3095
3096         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3097         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3098
3099         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3100                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3101 }
3102
3103 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3104                                 struct perf_event_context *ctx)
3105 {
3106         if (!event->attr.enable_on_exec)
3107                 return 0;
3108
3109         event->attr.enable_on_exec = 0;
3110         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3111                 return 0;
3112
3113         __perf_event_mark_enabled(event);
3114
3115         return 1;
3116 }
3117
3118 /*
3119  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3120  * This expects task == current.
3121  */
3122 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
3123 {
3124         struct perf_event_context *clone_ctx = NULL;
3125         struct perf_event *event;
3126         unsigned long flags;
3127         int enabled = 0;
3128         int ret;
3129
3130         local_irq_save(flags);
3131         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3132                 goto out;
3133
3134         /*
3135          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
3136          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
3137          * in this function. Otherwise we end up trying to
3138          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
3139          * in.
3140          */
3141         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
3142
3143         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3144         task_ctx_sched_out(ctx);
3145
3146         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3147                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
3148                 if (ret)
3149                         enabled = 1;
3150         }
3151
3152         /*
3153          * Unclone this context if we enabled any event.
3154          */
3155         if (enabled)
3156                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3157
3158         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3159
3160         /*
3161          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
3162          */
3163         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
3164 out:
3165         local_irq_restore(flags);
3166
3167         if (clone_ctx)
3168                 put_ctx(clone_ctx);
3169 }
3170
3171 void perf_event_exec(void)
3172 {
3173         struct perf_event_context *ctx;
3174         int ctxn;
3175
3176         rcu_read_lock();
3177         for_each_task_context_nr(ctxn) {
3178                 ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3179                 if (!ctx)
3180                         continue;
3181
3182                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
3183         }
3184         rcu_read_unlock();
3185 }
3186
3187 /*
3188  * Cross CPU call to read the hardware event
3189  */
3190 static void __perf_event_read(void *info)
3191 {
3192         struct perf_event *event = info;
3193         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3194         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3195
3196         /*
3197          * If this is a task context, we need to check whether it is
3198          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3199          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3200          * event->count would have been updated to a recent sample
3201          * when the event was scheduled out.
3202          */
3203         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3204                 return;
3205
3206         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3207         if (ctx->is_active) {
3208                 update_context_time(ctx);
3209                 update_cgrp_time_from_event(event);
3210         }
3211         update_event_times(event);
3212         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3213                 event->pmu->read(event);
3214         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3215 }
3216
3217 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3218 {
3219         if (event->pmu->count)
3220                 return event->pmu->count(event);
3221
3222         return __perf_event_count(event);
3223 }
3224
3225 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
3226 {
3227         /*
3228          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3229          * value in the event structure:
3230          */
3231         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3232                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3233                                          __perf_event_read, event, 1);
3234         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3235                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3236                 unsigned long flags;
3237
3238                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3239                 /*
3240                  * may read while context is not active
3241                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3242                  * we cannot update context time
3243                  */
3244                 if (ctx->is_active) {
3245                         update_context_time(ctx);
3246                         update_cgrp_time_from_event(event);
3247                 }
3248                 update_event_times(event);
3249                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3250         }
3251
3252         return perf_event_count(event);
3253 }
3254
3255 /*
3256  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3257  */
3258 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3259 {
3260         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3261         mutex_init(&ctx->mutex);
3262         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3263         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3264         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3265         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3266         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3267         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->orphans_remove, orphans_remove_work);
3268 }
3269
3270 static struct perf_event_context *
3271 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3272 {
3273         struct perf_event_context *ctx;
3274
3275         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3276         if (!ctx)
3277                 return NULL;
3278
3279         __perf_event_init_context(ctx);
3280         if (task) {
3281                 ctx->task = task;
3282                 get_task_struct(task);
3283         }
3284         ctx->pmu = pmu;
3285
3286         return ctx;
3287 }
3288
3289 static struct task_struct *
3290 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3291 {
3292         struct task_struct *task;
3293         int err;
3294
3295         rcu_read_lock();
3296         if (!vpid)
3297                 task = current;
3298         else
3299                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3300         if (task)
3301                 get_task_struct(task);
3302         rcu_read_unlock();
3303
3304         if (!task)
3305                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3306
3307         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3308         err = -EACCES;
3309         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3310                 goto errout;
3311
3312         return task;
3313 errout:
3314         put_task_struct(task);
3315         return ERR_PTR(err);
3316
3317 }
3318
3319 /*
3320  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3321  */
3322 static struct perf_event_context *
3323 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3324                 struct perf_event *event)
3325 {
3326         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3327         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3328         void *task_ctx_data = NULL;
3329         unsigned long flags;
3330         int ctxn, err;
3331         int cpu = event->cpu;
3332
3333         if (!task) {
3334                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3335                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3336                         return ERR_PTR(-EACCES);
3337
3338                 /*
3339                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3340                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3341                  * that's for later.
3342                  */
3343                 if (!cpu_online(cpu))
3344                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3345
3346                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3347                 ctx = &cpuctx->ctx;
3348                 get_ctx(ctx);
3349                 ++ctx->pin_count;
3350
3351                 return ctx;
3352         }
3353
3354         err = -EINVAL;
3355         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3356         if (ctxn < 0)
3357                 goto errout;
3358
3359         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3360                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3361                 if (!task_ctx_data) {
3362                         err = -ENOMEM;
3363                         goto errout;
3364                 }
3365         }
3366
3367 retry:
3368         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3369         if (ctx) {
3370                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3371                 ++ctx->pin_count;
3372
3373                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3374                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3375                         task_ctx_data = NULL;
3376                 }
3377                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3378
3379                 if (clone_ctx)
3380                         put_ctx(clone_ctx);
3381         } else {
3382                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3383                 err = -ENOMEM;
3384                 if (!ctx)
3385                         goto errout;
3386
3387                 if (task_ctx_data) {
3388                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3389                         task_ctx_data = NULL;
3390                 }
3391
3392                 err = 0;
3393                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3394                 /*
3395                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3396                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3397                  */
3398                 if (task->flags & PF_EXITING)
3399                         err = -ESRCH;
3400                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3401                         err = -EAGAIN;
3402                 else {
3403                         get_ctx(ctx);
3404                         ++ctx->pin_count;
3405                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3406                 }
3407                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3408
3409                 if (unlikely(err)) {
3410                         put_ctx(ctx);
3411
3412                         if (err == -EAGAIN)
3413                                 goto retry;
3414                         goto errout;
3415                 }
3416         }
3417
3418         kfree(task_ctx_data);
3419         return ctx;
3420
3421 errout:
3422         kfree(task_ctx_data);
3423         return ERR_PTR(err);
3424 }
3425
3426 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3427 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3428
3429 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3430 {
3431         struct perf_event *event;
3432
3433         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3434         if (event->ns)
3435                 put_pid_ns(event->ns);
3436         perf_event_free_filter(event);
3437         kfree(event);
3438 }
3439
3440 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3441                                struct ring_buffer *rb);
3442
3443 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3444 {
3445         if (event->parent)
3446                 return;
3447
3448         if (is_cgroup_event(event))
3449                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3450 }
3451
3452 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3453 {
3454         if (event->parent)
3455                 return;
3456
3457         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3458                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3459         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3460                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3461         if (event->attr.comm)
3462                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3463         if (event->attr.task)
3464                 atomic_dec(&nr_task_events);
3465         if (event->attr.freq)
3466                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3467         if (event->attr.context_switch) {
3468                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3469                 atomic_dec(&nr_switch_events);
3470         }
3471         if (is_cgroup_event(event))
3472                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3473         if (has_branch_stack(event))
3474                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3475
3476         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3477 }
3478
3479 /*
3480  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3481  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3482  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3483  *
3484  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3485  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3486  *  3) two matching events on the same context.
3487  *
3488  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3489  * __free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3490  */
3491 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3492 {
3493         struct pmu *pmu = event->pmu;
3494
3495         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3496                 return 0;
3497
3498         /*
3499          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3500          * same exclusive pmu.
3501          *
3502          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3503          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3504          * per-task events.
3505          *
3506          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3507          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3508          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3509          * never gets cleared.
3510          */
3511         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3512                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3513                         return -EBUSY;
3514         } else {
3515                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3516                         return -EBUSY;
3517         }
3518
3519         return 0;
3520 }
3521
3522 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3523 {
3524         struct pmu *pmu = event->pmu;
3525
3526         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3527                 return;
3528
3529         /* see comment in exclusive_event_init() */
3530         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3531                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3532         else
3533                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3534 }
3535
3536 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3537 {
3538         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3539             (e1->cpu == e2->cpu ||
3540              e1->cpu == -1 ||
3541              e2->cpu == -1))
3542                 return true;
3543         return false;
3544 }
3545
3546 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3547 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3548                                         struct perf_event_context *ctx)
3549 {
3550         struct perf_event *iter_event;
3551         struct pmu *pmu = event->pmu;
3552
3553         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3554                 return true;
3555
3556         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3557                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3558                         return false;
3559         }
3560
3561         return true;
3562 }
3563
3564 static void __free_event(struct perf_event *event)
3565 {
3566         if (!event->parent) {
3567                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3568                         put_callchain_buffers();
3569         }
3570
3571         perf_event_free_bpf_prog(event);
3572
3573         if (event->destroy)
3574                 event->destroy(event);
3575
3576         if (event->ctx)
3577                 put_ctx(event->ctx);
3578
3579         if (event->pmu) {
3580                 exclusive_event_destroy(event);
3581                 module_put(event->pmu->module);
3582         }
3583
3584         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3585 }
3586
3587 static void _free_event(struct perf_event *event)
3588 {
3589         irq_work_sync(&event->pending);
3590
3591         unaccount_event(event);
3592
3593         if (event->rb) {
3594                 /*
3595                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3596                  *
3597                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3598                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3599                  */
3600                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3601                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3602                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3603         }
3604
3605         if (is_cgroup_event(event))
3606                 perf_detach_cgroup(event);
3607
3608         __free_event(event);
3609 }
3610
3611 /*
3612  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3613  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3614  */
3615 static void free_event(struct perf_event *event)
3616 {
3617         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3618                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3619                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3620                 /* leak to avoid use-after-free */
3621                 return;
3622         }
3623
3624         _free_event(event);
3625 }
3626
3627 /*
3628  * Remove user event from the owner task.
3629  */
3630 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3631 {
3632         struct task_struct *owner;
3633
3634         rcu_read_lock();
3635         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3636         /*
3637          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3638          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3639          * free this event, otherwise we need to serialize on
3640          * owner->perf_event_mutex.
3641          */
3642         smp_read_barrier_depends();
3643         if (owner) {
3644                 /*
3645                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3646                  * task reference we can safely take a new reference
3647                  * while holding the rcu_read_lock().
3648                  */
3649                 get_task_struct(owner);
3650         }
3651         rcu_read_unlock();
3652
3653         if (owner) {
3654                 /*
3655                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3656                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3657                  * normal lock order.
3658                  *
3659                  * However we can safely take this lock because its the child
3660                  * ctx->mutex.
3661                  */
3662                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3663
3664                 /*
3665                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3666                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3667                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3668                  * event.
3669                  */
3670                 if (event->owner)
3671                         list_del_init(&event->owner_entry);
3672                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3673                 put_task_struct(owner);
3674         }
3675 }
3676
3677 static void put_event(struct perf_event *event)
3678 {
3679         struct perf_event_context *ctx;
3680
3681         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3682                 return;
3683
3684         if (!is_kernel_event(event))
3685                 perf_remove_from_owner(event);
3686
3687         /*
3688          * There are two ways this annotation is useful:
3689          *
3690          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3691          *     see the comment there.
3692          *
3693          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3694          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3695          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3696          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3697          *     to trigger the AB-BA case.
3698          */
3699         ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3700         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3701         perf_remove_from_context(event, true);
3702         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3703
3704         _free_event(event);
3705 }
3706
3707 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3708 {
3709         put_event(event);
3710         return 0;
3711 }
3712 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3713
3714 /*
3715  * Called when the last reference to the file is gone.
3716  */
3717 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3718 {
3719         put_event(file->private_data);
3720         return 0;
3721 }
3722
3723 /*
3724  * Remove all orphanes events from the context.
3725  */
3726 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work)
3727 {
3728         struct perf_event_context *ctx;
3729         struct perf_event *event, *tmp;
3730
3731         ctx = container_of(work, struct perf_event_context,
3732                            orphans_remove.work);
3733
3734         mutex_lock(&ctx->mutex);
3735         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->event_list, event_entry) {
3736                 struct perf_event *parent_event = event->parent;
3737
3738                 if (!is_orphaned_child(event))
3739                         continue;
3740
3741                 perf_remove_from_context(event, true);
3742
3743                 mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
3744                 list_del_init(&event->child_list);
3745                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
3746
3747                 free_event(event);
3748                 put_event(parent_event);
3749         }
3750
3751         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3752         ctx->orphans_remove_sched = false;
3753         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3754         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3755
3756         put_ctx(ctx);
3757 }
3758
3759 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3760 {
3761         struct perf_event *child;
3762         u64 total = 0;
3763
3764         *enabled = 0;
3765         *running = 0;
3766
3767         mutex_lock(&event->child_mutex);
3768         total += perf_event_read(event);
3769         *enabled += event->total_time_enabled +
3770                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3771         *running += event->total_time_running +
3772                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3773
3774         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3775                 total += perf_event_read(child);
3776                 *enabled += child->total_time_enabled;
3777                 *running += child->total_time_running;
3778         }
3779         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3780
3781         return total;
3782 }
3783 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3784
3785 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3786                                    u64 read_format, char __user *buf)
3787 {
3788         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3789         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3790         int n = 0, size = 0, ret;
3791         u64 count, enabled, running;
3792         u64 values[5];
3793
3794         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3795
3796         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3797
3798         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3799         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3800                 values[n++] = enabled;
3801         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3802                 values[n++] = running;
3803         values[n++] = count;
3804         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3805                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3806
3807         size = n * sizeof(u64);
3808
3809         if (copy_to_user(buf, values, size))
3810                 return -EFAULT;
3811
3812         ret = size;
3813
3814         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3815                 n = 0;
3816
3817                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3818                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3819                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3820
3821                 size = n * sizeof(u64);
3822
3823                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3824                         return -EFAULT;
3825                 }
3826
3827                 ret += size;
3828         }
3829
3830         return ret;
3831 }
3832
3833 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3834                                  u64 read_format, char __user *buf)
3835 {
3836         u64 enabled, running;
3837         u64 values[4];
3838         int n = 0;
3839
3840         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3841         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3842                 values[n++] = enabled;
3843         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3844                 values[n++] = running;
3845         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3846                 values[n++] = primary_event_id(event);
3847
3848         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3849                 return -EFAULT;
3850
3851         return n * sizeof(u64);
3852 }
3853
3854 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
3855 {
3856         bool no_children;
3857
3858         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_EXIT)
3859                 return false;
3860
3861         mutex_lock(&event->child_mutex);
3862         no_children = list_empty(&event->child_list);
3863         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3864         return no_children;
3865 }
3866
3867 /*
3868  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3869  */
3870 static ssize_t
3871 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3872 {
3873         u64 read_format = event->attr.read_format;
3874         int ret;
3875
3876         /*
3877          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3878          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3879          * scheduled on to the CPU at some point).
3880          */
3881         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3882                 return 0;
3883
3884         if (count < event->read_size)
3885                 return -ENOSPC;
3886
3887         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3888         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3889                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3890         else
3891                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3892
3893         return ret;
3894 }
3895
3896 static ssize_t
3897 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3898 {
3899         struct perf_event *event = file->private_data;
3900         struct perf_event_context *ctx;
3901         int ret;
3902
3903         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3904         ret = perf_read_hw(event, buf, count);
3905         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3906
3907         return ret;
3908 }
3909
3910 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3911 {
3912         struct perf_event *event = file->private_data;
3913         struct ring_buffer *rb;
3914         unsigned int events = POLLHUP;
3915
3916         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3917
3918         if (is_event_hup(event))
3919                 return events;
3920
3921         /*
3922          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3923          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3924          */
3925         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3926         rb = event->rb;
3927         if (rb)
3928                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3929         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3930         return events;
3931 }
3932
3933 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
3934 {
3935         (void)perf_event_read(event);
3936         local64_set(&event->count, 0);
3937         perf_event_update_userpage(event);
3938 }
3939
3940 /*
3941  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3942  * descendant process that has inherited this event will block
3943  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3944  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3945  */
3946 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3947                                         void (*func)(struct perf_event *))
3948 {
3949         struct perf_event *child;
3950
3951         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3952
3953         mutex_lock(&event->child_mutex);
3954         func(event);
3955         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3956                 func(child);
3957         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3958 }
3959
3960 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3961                                   void (*func)(struct perf_event *))
3962 {
3963         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3964         struct perf_event *sibling;
3965
3966         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3967
3968         event = event->group_leader;
3969
3970         perf_event_for_each_child(event, func);
3971         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3972                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3973 }
3974
3975 struct period_event {
3976         struct perf_event *event;
3977         u64 value;
3978 };
3979
3980 static int __perf_event_period(void *info)
3981 {
3982         struct period_event *pe = info;
3983         struct perf_event *event = pe->event;
3984         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3985         u64 value = pe->value;
3986         bool active;
3987
3988         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3989         if (event->attr.freq) {
3990                 event->attr.sample_freq = value;
3991         } else {
3992                 event->attr.sample_period = value;
3993                 event->hw.sample_period = value;
3994         }
3995
3996         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
3997         if (active) {
3998                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3999                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
4000         }
4001
4002         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4003
4004         if (active) {
4005                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
4006                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4007         }
4008         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
4009
4010         return 0;
4011 }
4012
4013 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
4014 {
4015         struct period_event pe = { .event = event, };
4016         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
4017         struct task_struct *task;
4018         u64 value;
4019
4020         if (!is_sampling_event(event))
4021                 return -EINVAL;
4022
4023         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
4024                 return -EFAULT;
4025
4026         if (!value)
4027                 return -EINVAL;
4028
4029         if (event->attr.freq && value > sysctl_perf_event_sample_rate)
4030                 return -EINVAL;
4031
4032         task = ctx->task;
4033         pe.value = value;
4034
4035         if (!task) {
4036                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_period, &pe);
4037                 return 0;
4038         }
4039
4040 retry:
4041         if (!task_function_call(task, __perf_event_period, &pe))
4042                 return 0;
4043
4044         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
4045         if (ctx->is_active) {
4046                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
4047                 task = ctx->task;
4048                 goto retry;
4049         }
4050
4051         __perf_event_period(&pe);
4052         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
4053
4054         return 0;
4055 }
4056
4057 static const struct file_operations perf_fops;
4058
4059 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4060 {
4061         struct fd f = fdget(fd);
4062         if (!f.file)
4063                 return -EBADF;
4064
4065         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4066                 fdput(f);
4067                 return -EBADF;
4068         }
4069         *p = f;
4070         return 0;
4071 }
4072
4073 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4074                                  struct perf_event *output_event);
4075 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4076 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4077
4078 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4079 {
4080         void (*func)(struct perf_event *);
4081         u32 flags = arg;
4082
4083         switch (cmd) {
4084         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4085                 func = _perf_event_enable;
4086                 break;
4087         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4088                 func = _perf_event_disable;
4089                 break;
4090         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4091                 func = _perf_event_reset;
4092                 break;
4093
4094         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4095                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4096
4097         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4098                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4099
4100         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4101         {
4102                 u64 id = primary_event_id(event);
4103
4104                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4105                         return -EFAULT;
4106                 return 0;
4107         }
4108
4109         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4110         {
4111                 int ret;
4112                 if (arg != -1) {
4113                         struct perf_event *output_event;
4114                         struct fd output;
4115                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4116                         if (ret)
4117                                 return ret;
4118                         output_event = output.file->private_data;
4119                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4120                         fdput(output);
4121                 } else {
4122                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4123                 }
4124                 return ret;
4125         }
4126
4127         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4128                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4129
4130         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4131                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4132
4133         default:
4134                 return -ENOTTY;
4135         }
4136
4137         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4138                 perf_event_for_each(event, func);
4139         else
4140                 perf_event_for_each_child(event, func);
4141
4142         return 0;
4143 }
4144
4145 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4146 {
4147         struct perf_event *event = file->private_data;
4148         struct perf_event_context *ctx;
4149         long ret;
4150
4151         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4152         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4153         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4154
4155         return ret;
4156 }
4157
4158 #ifdef CONFIG_COMPAT
4159 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4160                                 unsigned long arg)
4161 {
4162         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4163         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4164         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4165                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4166                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4167                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4168                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4169                 }
4170                 break;
4171         }
4172         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4173 }
4174 #else
4175 # define perf_compat_ioctl NULL
4176 #endif
4177
4178 int perf_event_task_enable(void)
4179 {
4180         struct perf_event_context *ctx;
4181         struct perf_event *event;
4182
4183         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4184         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4185                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4186                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4187                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4188         }
4189         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4190
4191         return 0;
4192 }
4193
4194 int perf_event_task_disable(void)
4195 {
4196         struct perf_event_context *ctx;
4197         struct perf_event *event;
4198
4199         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4200         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4201                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4202                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4203                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4204         }
4205         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4206
4207         return 0;
4208 }
4209
4210 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4211 {
4212         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4213                 return 0;
4214
4215         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4216                 return 0;
4217
4218         return event->pmu->event_idx(event);
4219 }
4220
4221 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4222                                 u64 *now,
4223                                 u64 *enabled,
4224                                 u64 *running)
4225 {
4226         u64 ctx_time;
4227
4228         *now = perf_clock();
4229         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4230         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4231         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4232 }
4233
4234 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4235 {
4236         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4237         struct ring_buffer *rb;
4238
4239         rcu_read_lock();
4240         rb = rcu_dereference(event->rb);
4241         if (!rb)
4242                 goto unlock;
4243
4244         userpg = rb->user_page;
4245
4246         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4247         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4248         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4249         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4250         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4251
4252 unlock:
4253         rcu_read_unlock();
4254 }
4255
4256 void __weak arch_perf_update_userpage(
4257         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4258 {
4259 }
4260
4261 /*
4262  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4263  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4264  * code calls this from NMI context.
4265  */
4266 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4267 {
4268         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4269         struct ring_buffer *rb;
4270         u64 enabled, running, now;
4271
4272         rcu_read_lock();
4273         rb = rcu_dereference(event->rb);
4274         if (!rb)
4275                 goto unlock;
4276
4277         /*
4278          * compute total_time_enabled, total_time_running
4279          * based on snapshot values taken when the event
4280          * was last scheduled in.
4281          *
4282          * we cannot simply called update_context_time()
4283          * because of locking issue as we can be called in
4284          * NMI context
4285          */
4286         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4287
4288         userpg = rb->user_page;
4289         /*
4290          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4291          * spin too long if we get preempted.
4292          */
4293         preempt_disable();
4294         ++userpg->lock;
4295         barrier();
4296         userpg->index = perf_event_index(event);
4297         userpg->offset = perf_event_count(event);
4298         if (userpg->index)
4299                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4300
4301         userpg->time_enabled = enabled +
4302                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4303
4304         userpg->time_running = running +
4305                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4306
4307         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4308
4309         barrier();
4310         ++userpg->lock;
4311         preempt_enable();
4312 unlock:
4313         rcu_read_unlock();
4314 }
4315
4316 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4317 {
4318         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4319         struct ring_buffer *rb;
4320         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4321
4322         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4323                 if (vmf->pgoff == 0)
4324                         ret = 0;
4325                 return ret;
4326         }
4327
4328         rcu_read_lock();
4329         rb = rcu_dereference(event->rb);
4330         if (!rb)
4331                 goto unlock;
4332
4333         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4334                 goto unlock;
4335
4336         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4337         if (!vmf->page)
4338                 goto unlock;
4339
4340         get_page(vmf->page);
4341         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4342         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4343
4344         ret = 0;
4345 unlock:
4346         rcu_read_unlock();
4347
4348         return ret;
4349 }
4350
4351 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4352                                struct ring_buffer *rb)
4353 {
4354         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4355         unsigned long flags;
4356
4357         if (event->rb) {
4358                 /*
4359                  * Should be impossible, we set this when removing
4360                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4361                  */
4362                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4363
4364                 old_rb = event->rb;
4365                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4366                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4367                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4368
4369                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4370                 event->rcu_pending = 1;
4371         }
4372
4373         if (rb) {
4374                 if (event->rcu_pending) {
4375                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4376                         event->rcu_pending = 0;
4377                 }
4378
4379                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4380                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4381                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4382         }
4383
4384         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4385
4386         if (old_rb) {
4387                 ring_buffer_put(old_rb);
4388                 /*
4389                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4390                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4391                  * Provide it now.
4392                  */
4393                 wake_up_all(&event->waitq);
4394         }
4395 }
4396
4397 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4398 {
4399         struct ring_buffer *rb;
4400
4401         rcu_read_lock();
4402         rb = rcu_dereference(event->rb);
4403         if (rb) {
4404                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4405                         wake_up_all(&event->waitq);
4406         }
4407         rcu_read_unlock();
4408 }
4409
4410 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4411 {
4412         struct ring_buffer *rb;
4413
4414         rcu_read_lock();
4415         rb = rcu_dereference(event->rb);
4416         if (rb) {
4417                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4418                         rb = NULL;
4419         }
4420         rcu_read_unlock();
4421
4422         return rb;
4423 }
4424
4425 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4426 {
4427         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4428                 return;
4429
4430         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4431
4432         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4433 }
4434
4435 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4436 {
4437         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4438
4439         atomic_inc(&event->mmap_count);
4440         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4441
4442         if (vma->vm_pgoff)
4443                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4444
4445         if (event->pmu->event_mapped)
4446                 event->pmu->event_mapped(event);
4447 }
4448
4449 /*
4450  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4451  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4452  *
4453  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4454  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4455  * to detach all events redirecting to us.
4456  */
4457 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4458 {
4459         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4460
4461         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4462         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4463         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4464         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4465
4466         if (event->pmu->event_unmapped)
4467                 event->pmu->event_unmapped(event);
4468
4469         /*
4470          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4471          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4472          * serialize with perf_mmap here.
4473          */
4474         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4475             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4476                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4477                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4478
4479                 rb_free_aux(rb);
4480                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4481         }
4482
4483         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4484
4485         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4486                 goto out_put;
4487
4488         ring_buffer_attach(event, NULL);
4489         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4490
4491         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4492         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4493                 goto out_put;
4494
4495         /*
4496          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4497          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4498          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4499          */
4500 again:
4501         rcu_read_lock();
4502         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4503                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4504                         /*
4505                          * This event is en-route to free_event() which will
4506                          * detach it and remove it from the list.
4507                          */
4508                         continue;
4509                 }
4510                 rcu_read_unlock();
4511
4512                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4513                 /*
4514                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4515                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4516                  * acquire mmap_mutex.
4517                  *
4518                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4519                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4520                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4521                  * iterating the wrong list.
4522                  */
4523                 if (event->rb == rb)
4524                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4525
4526                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4527                 put_event(event);
4528
4529                 /*
4530                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4531                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4532                  */
4533                 goto again;
4534         }
4535         rcu_read_unlock();
4536
4537         /*
4538          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4539          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4540          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4541          *
4542          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4543          * undo the VM accounting.
4544          */
4545
4546         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4547         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4548         free_uid(mmap_user);
4549
4550 out_put:
4551         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4552 }
4553
4554 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4555         .open           = perf_mmap_open,
4556         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4557         .fault          = perf_mmap_fault,
4558         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4559 };
4560
4561 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4562 {
4563         struct perf_event *event = file->private_data;
4564         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4565         struct user_struct *user = current_user();
4566         unsigned long locked, lock_limit;
4567         struct ring_buffer *rb = NULL;
4568         unsigned long vma_size;
4569         unsigned long nr_pages;
4570         long user_extra = 0, extra = 0;
4571         int ret = 0, flags = 0;
4572
4573         /*
4574          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4575          * create a performance issue due to all children writing to the
4576          * same rb.
4577          */
4578         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4579                 return -EINVAL;
4580
4581         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4582                 return -EINVAL;
4583
4584         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4585
4586         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4587                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4588         } else {
4589                 /*
4590                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4591                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4592                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4593                  */
4594                 u64 aux_offset, aux_size;
4595
4596                 if (!event->rb)
4597                         return -EINVAL;
4598
4599                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4600
4601                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4602                 ret = -EINVAL;
4603
4604                 rb = event->rb;
4605                 if (!rb)
4606                         goto aux_unlock;
4607
4608                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4609                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4610
4611                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4612                         goto aux_unlock;
4613
4614                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4615                         goto aux_unlock;
4616
4617                 /* already mapped with a different offset */
4618                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4619                         goto aux_unlock;
4620
4621                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4622                         goto aux_unlock;
4623
4624                 /* already mapped with a different size */
4625                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4626                         goto aux_unlock;
4627
4628                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4629                         goto aux_unlock;
4630
4631                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4632                         goto aux_unlock;
4633
4634                 if (rb_has_aux(rb)) {
4635                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4636                         ret = 0;
4637                         goto unlock;
4638                 }
4639
4640                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4641                 user_extra = nr_pages;
4642
4643                 goto accounting;
4644         }
4645
4646         /*
4647          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4648          * can do bitmasks instead of modulo.
4649          */
4650         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4651                 return -EINVAL;
4652
4653         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4654                 return -EINVAL;
4655
4656         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4657 again:
4658         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4659         if (event->rb) {
4660                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4661                         ret = -EINVAL;
4662                         goto unlock;
4663                 }
4664
4665                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4666                         /*
4667                          * Raced against perf_mmap_close() through
4668                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4669                          * luck.
4670                          */
4671                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4672                         goto again;
4673                 }
4674
4675                 goto unlock;
4676         }
4677
4678         user_extra = nr_pages + 1;
4679
4680 accounting:
4681         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4682
4683         /*
4684          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4685          */
4686         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4687
4688         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4689
4690         if (user_locked > user_lock_limit)
4691                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4692
4693         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4694         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4695         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4696
4697         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4698                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4699                 ret = -EPERM;
4700                 goto unlock;
4701         }
4702
4703         WARN_ON(!rb && event->rb);
4704
4705         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4706                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4707
4708         if (!rb) {
4709                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4710                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4711                               event->cpu, flags);
4712
4713                 if (!rb) {
4714                         ret = -ENOMEM;
4715                         goto unlock;
4716                 }
4717
4718                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4719                 rb->mmap_user = get_current_user();
4720                 rb->mmap_locked = extra;
4721
4722                 ring_buffer_attach(event, rb);
4723
4724                 perf_event_init_userpage(event);
4725                 perf_event_update_userpage(event);
4726         } else {
4727                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4728                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4729                 if (!ret)
4730                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4731         }
4732
4733 unlock:
4734         if (!ret) {
4735                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4736                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4737
4738                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4739         } else if (rb) {
4740                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4741         }
4742 aux_unlock:
4743         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4744
4745         /*
4746          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4747          * vma.
4748          */
4749         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4750         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4751
4752         if (event->pmu->event_mapped)
4753                 event->pmu->event_mapped(event);
4754
4755         return ret;
4756 }
4757
4758 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4759 {
4760         struct inode *inode = file_inode(filp);
4761         struct perf_event *event = filp->private_data;
4762         int retval;
4763
4764         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4765         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4766         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4767
4768         if (retval < 0)
4769                 return retval;
4770
4771         return 0;
4772 }
4773
4774 static const struct file_operations perf_fops = {
4775         .llseek                 = no_llseek,
4776         .release                = perf_release,
4777         .read                   = perf_read,
4778         .poll                   = perf_poll,
4779         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4780         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4781         .mmap                   = perf_mmap,
4782         .fasync                 = perf_fasync,
4783 };
4784
4785 /*
4786  * Perf event wakeup
4787  *
4788  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4789  * to user-space before waking everybody up.
4790  */
4791
4792 static inline struct fasync_struct **perf_event_fasync(struct perf_event *event)
4793 {
4794         /* only the parent has fasync state */
4795         if (event->parent)
4796                 event = event->parent;
4797         return &event->fasync;
4798 }
4799
4800 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4801 {
4802         ring_buffer_wakeup(event);
4803
4804         if (event->pending_kill) {
4805                 kill_fasync(perf_event_fasync(event), SIGIO, event->pending_kill);
4806                 event->pending_kill = 0;
4807         }
4808 }
4809
4810 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4811 {
4812         struct perf_event *event = container_of(entry,
4813                         struct perf_event, pending);
4814         int rctx;
4815
4816         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4817         /*
4818          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
4819          * and we won't recurse 'further'.
4820          */
4821
4822         if (event->pending_disable) {
4823                 event->pending_disable = 0;
4824                 __perf_event_disable(event);
4825         }
4826
4827         if (event->pending_wakeup) {
4828                 event->pending_wakeup = 0;
4829                 perf_event_wakeup(event);
4830         }
4831
4832         if (rctx >= 0)
4833                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4834 }
4835
4836 /*
4837  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4838  * Later on, we might change it to a list if there is
4839  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4840  */
4841 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4842
4843 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4844 {
4845         perf_guest_cbs = cbs;
4846         return 0;
4847 }
4848 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4849
4850 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4851 {
4852         perf_guest_cbs = NULL;
4853         return 0;
4854 }
4855 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4856
4857 static void
4858 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4859                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4860 {
4861         int bit;
4862
4863         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4864                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4865                 u64 val;
4866
4867                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4868                 perf_output_put(handle, val);
4869         }
4870 }
4871
4872 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
4873                                   struct pt_regs *regs,
4874                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
4875 {
4876         if (user_mode(regs)) {
4877                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
4878                 regs_user->regs = regs;
4879         } else if (current->mm) {
4880                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
4881         } else {
4882                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
4883                 regs_user->regs = NULL;
4884         }
4885 }
4886
4887 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
4888                                   struct pt_regs *regs)
4889 {
4890         regs_intr->regs = regs;
4891         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
4892 }
4893
4894
4895 /*
4896  * Get remaining task size from user stack pointer.
4897  *
4898  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4899  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4900  * so using TASK_SIZE as limit.
4901  */
4902 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4903 {
4904         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4905
4906         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4907                 return 0;
4908
4909         return TASK_SIZE - addr;
4910 }
4911
4912 static u16
4913 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4914                         struct pt_regs *regs)
4915 {
4916         u64 task_size;
4917
4918         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4919         if (!regs)
4920                 return 0;
4921
4922         /*
4923          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4924          * - TASK_SIZE
4925          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4926          *
4927          * - remaining sample size
4928          *   If we don't, we customize the stack size to
4929          *   fit in to the remaining sample size.
4930          */
4931
4932         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4933         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4934
4935         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4936         header_size += 2 * sizeof(u64);
4937
4938         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4939         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4940                 /*
4941                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4942                  * we customize the stack dump size to fit in.
4943                  */
4944                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4945                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4946         }
4947
4948         return stack_size;
4949 }
4950
4951 static void
4952 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4953                           struct pt_regs *regs)
4954 {
4955         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4956         if (!regs) {
4957                 u64 size = 0;
4958                 perf_output_put(handle, size);
4959         } else {
4960                 unsigned long sp;
4961                 unsigned int rem;
4962                 u64 dyn_size;
4963
4964                 /*
4965                  * We dump:
4966                  * static size
4967                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4968                  *     in to the sample max size
4969                  * data
4970                  *   - user stack dump data
4971                  * dynamic size
4972                  *   - the actual dumped size
4973                  */
4974
4975                 /* Static size. */
4976                 perf_output_put(handle, dump_size);
4977
4978                 /* Data. */
4979                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4980                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4981                 dyn_size = dump_size - rem;
4982
4983                 perf_output_skip(handle, rem);
4984
4985                 /* Dynamic size. */
4986                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4987         }
4988 }
4989
4990 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4991                                          struct perf_sample_data *data,
4992                                          struct perf_event *event)
4993 {
4994         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4995
4996         data->type = sample_type;
4997         header->size += event->id_header_size;
4998
4999         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
5000                 /* namespace issues */
5001                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
5002                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
5003         }
5004
5005         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5006                 data->time = perf_event_clock(event);
5007
5008         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
5009                 data->id = primary_event_id(event);
5010
5011         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5012                 data->stream_id = event->id;
5013
5014         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
5015                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
5016                 data->cpu_entry.reserved = 0;
5017         }
5018 }
5019
5020 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5021                                 struct perf_sample_data *data,
5022                                 struct perf_event *event)
5023 {
5024         if (event->attr.sample_id_all)
5025                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5026 }
5027
5028 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
5029                                            struct perf_sample_data *data)
5030 {
5031         u64 sample_type = data->type;
5032
5033         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5034                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5035
5036         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5037                 perf_output_put(handle, data->time);
5038
5039         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5040                 perf_output_put(handle, data->id);
5041
5042         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5043                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5044
5045         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5046                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5047
5048         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5049                 perf_output_put(handle, data->id);
5050 }
5051
5052 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5053                                   struct perf_output_handle *handle,
5054                                   struct perf_sample_data *sample)
5055 {
5056         if (event->attr.sample_id_all)
5057                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5058 }
5059
5060 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5061                                  struct perf_event *event,
5062                                  u64 enabled, u64 running)
5063 {
5064         u64 read_format = event->attr.read_format;
5065         u64 values[4];
5066         int n = 0;
5067
5068         values[n++] = perf_event_count(event);
5069         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5070                 values[n++] = enabled +
5071                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5072         }
5073         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5074                 values[n++] = running +
5075                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5076         }
5077         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5078                 values[n++] = primary_event_id(event);
5079
5080         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5081 }
5082
5083 /*
5084  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5085  */
5086 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5087                             struct perf_event *event,
5088                             u64 enabled, u64 running)
5089 {
5090         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5091         u64 read_format = event->attr.read_format;
5092         u64 values[5];
5093         int n = 0;
5094
5095         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5096
5097         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5098                 values[n++] = enabled;
5099
5100         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5101                 values[n++] = running;
5102
5103         if (leader != event)
5104                 leader->pmu->read(leader);
5105
5106         values[n++] = perf_event_count(leader);
5107         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5108                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5109
5110         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5111
5112         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5113                 n = 0;
5114
5115                 if ((sub != event) &&
5116                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5117                         sub->pmu->read(sub);
5118
5119                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5120                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5121                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5122
5123                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5124         }
5125 }
5126
5127 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5128                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5129
5130 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5131                              struct perf_event *event)
5132 {
5133         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5134         u64 read_format = event->attr.read_format;
5135
5136         /*
5137          * compute total_time_enabled, total_time_running
5138          * based on snapshot values taken when the event
5139          * was last scheduled in.
5140          *
5141          * we cannot simply called update_context_time()
5142          * because of locking issue as we are called in
5143          * NMI context
5144          */
5145         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5146                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5147
5148         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5149                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5150         else
5151                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5152 }
5153
5154 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5155                         struct perf_event_header *header,
5156                         struct perf_sample_data *data,
5157                         struct perf_event *event)
5158 {
5159         u64 sample_type = data->type;
5160
5161         perf_output_put(handle, *header);
5162
5163         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5164                 perf_output_put(handle, data->id);
5165
5166         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5167                 perf_output_put(handle, data->ip);
5168
5169         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5170                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5171
5172         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5173                 perf_output_put(handle, data->time);
5174
5175         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5176                 perf_output_put(handle, data->addr);
5177
5178         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5179                 perf_output_put(handle, data->id);
5180
5181         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5182                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5183
5184         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5185                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5186
5187         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5188                 perf_output_put(handle, data->period);
5189
5190         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5191                 perf_output_read(handle, event);
5192
5193         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5194                 if (data->callchain) {
5195                         int size = 1;
5196
5197                         if (data->callchain)
5198                                 size += data->callchain->nr;
5199
5200                         size *= sizeof(u64);
5201
5202                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5203                 } else {
5204                         u64 nr = 0;
5205                         perf_output_put(handle, nr);
5206                 }
5207         }
5208
5209         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5210                 if (data->raw) {
5211                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
5212                         __output_copy(handle, data->raw->data,
5213                                            data->raw->size);
5214                 } else {
5215                         struct {
5216                                 u32     size;
5217                                 u32     data;
5218                         } raw = {
5219                                 .size = sizeof(u32),
5220                                 .data = 0,
5221                         };
5222                         perf_output_put(handle, raw);
5223                 }
5224         }
5225
5226         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5227                 if (data->br_stack) {
5228                         size_t size;
5229
5230                         size = data->br_stack->nr
5231                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5232
5233                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5234                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5235                 } else {
5236                         /*
5237                          * we always store at least the value of nr
5238                          */
5239                         u64 nr = 0;
5240                         perf_output_put(handle, nr);
5241                 }
5242         }
5243
5244         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5245                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5246
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_user;
5255                         perf_output_sample_regs(handle,
5256                                                 data->regs_user.regs,
5257                                                 mask);
5258                 }
5259         }
5260
5261         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5262                 perf_output_sample_ustack(handle,
5263                                           data->stack_user_size,
5264                                           data->regs_user.regs);
5265         }
5266
5267         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5268                 perf_output_put(handle, data->weight);
5269
5270         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5271                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5272
5273         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5274                 perf_output_put(handle, data->txn);
5275
5276         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5277                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5278                 /*
5279                  * If there are no regs to dump, notice it through
5280                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5281                  */
5282                 perf_output_put(handle, abi);
5283
5284                 if (abi) {
5285                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5286
5287                         perf_output_sample_regs(handle,
5288                                                 data->regs_intr.regs,
5289                                                 mask);
5290                 }
5291         }
5292
5293         if (!event->attr.watermark) {
5294                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5295
5296                 if (wakeup_events) {
5297                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5298                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5299
5300                         if (events >= wakeup_events) {
5301                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5302                                 local_inc(&rb->wakeup);
5303                         }
5304                 }
5305         }
5306 }
5307
5308 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5309                          struct perf_sample_data *data,
5310                          struct perf_event *event,
5311                          struct pt_regs *regs)
5312 {
5313         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5314
5315         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5316         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5317
5318         header->misc = 0;
5319         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5320
5321         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5322
5323         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5324                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5325
5326         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5327                 int size = 1;
5328
5329                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5330
5331                 if (data->callchain)
5332                         size += data->callchain->nr;
5333
5334                 header->size += size * sizeof(u64);
5335         }
5336
5337         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5338                 int size = sizeof(u32);
5339
5340                 if (data->raw)
5341                         size += data->raw->size;
5342                 else
5343                         size += sizeof(u32);
5344
5345                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
5346                 header->size += size;
5347         }
5348
5349         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5350                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5351                 if (data->br_stack) {
5352                         size += data->br_stack->nr
5353                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5354                 }
5355                 header->size += size;
5356         }
5357
5358         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5359                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5360                                       &data->regs_user_copy);
5361
5362         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5363                 /* regs dump ABI info */
5364                 int size = sizeof(u64);
5365
5366                 if (data->regs_user.regs) {
5367                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5368                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5369                 }
5370
5371                 header->size += size;
5372         }
5373
5374         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5375                 /*
5376                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5377                  * processed as the last one or have additional check added
5378                  * in case new sample type is added, because we could eat
5379                  * up the rest of the sample size.
5380                  */
5381                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5382                 u16 size = sizeof(u64);
5383
5384                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5385                                                      data->regs_user.regs);
5386
5387                 /*
5388                  * If there is something to dump, add space for the dump
5389                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5390                  * which is how many have been actually dumped.
5391                  */
5392                 if (stack_size)
5393                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5394
5395                 data->stack_user_size = stack_size;
5396                 header->size += size;
5397         }
5398
5399         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5400                 /* regs dump ABI info */
5401                 int size = sizeof(u64);
5402
5403                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5404
5405                 if (data->regs_intr.regs) {
5406                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5407
5408                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5409                 }
5410
5411                 header->size += size;
5412         }
5413 }
5414
5415 void perf_event_output(struct perf_event *event,
5416                         struct perf_sample_data *data,
5417                         struct pt_regs *regs)
5418 {
5419         struct perf_output_handle handle;
5420         struct perf_event_header header;
5421
5422         /* protect the callchain buffers */
5423         rcu_read_lock();
5424
5425         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5426
5427         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5428                 goto exit;
5429
5430         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5431
5432         perf_output_end(&handle);
5433
5434 exit:
5435         rcu_read_unlock();
5436 }
5437
5438 /*
5439  * read event_id
5440  */
5441
5442 struct perf_read_event {
5443         struct perf_event_header        header;
5444
5445         u32                             pid;
5446         u32                             tid;
5447 };
5448
5449 static void
5450 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5451                         struct task_struct *task)
5452 {
5453         struct perf_output_handle handle;
5454         struct perf_sample_data sample;
5455         struct perf_read_event read_event = {
5456                 .header = {
5457                         .type = PERF_RECORD_READ,
5458                         .misc = 0,
5459                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5460                 },
5461                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5462                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5463         };
5464         int ret;
5465
5466         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5467         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5468         if (ret)
5469                 return;
5470
5471         perf_output_put(&handle, read_event);
5472         perf_output_read(&handle, event);
5473         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5474
5475         perf_output_end(&handle);
5476 }
5477
5478 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5479
5480 static void
5481 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5482                    perf_event_aux_output_cb output,
5483                    void *data)
5484 {
5485         struct perf_event *event;
5486
5487         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5488                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5489                         continue;
5490                 if (!event_filter_match(event))
5491                         continue;
5492                 output(event, data);
5493         }
5494 }
5495
5496 static void
5497 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5498                struct perf_event_context *task_ctx)
5499 {
5500         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5501         struct perf_event_context *ctx;
5502         struct pmu *pmu;
5503         int ctxn;
5504
5505         rcu_read_lock();
5506         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5507                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5508                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5509                         goto next;
5510                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5511                 if (task_ctx)
5512                         goto next;
5513                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5514                 if (ctxn < 0)
5515                         goto next;
5516                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5517                 if (ctx)
5518                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5519 next:
5520                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5521         }
5522
5523         if (task_ctx) {
5524                 preempt_disable();
5525                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5526                 preempt_enable();
5527         }
5528         rcu_read_unlock();
5529 }
5530
5531 /*
5532  * task tracking -- fork/exit
5533  *
5534  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5535  */
5536
5537 struct perf_task_event {
5538         struct task_struct              *task;
5539         struct perf_event_context       *task_ctx;
5540
5541         struct {
5542                 struct perf_event_header        header;
5543
5544                 u32                             pid;
5545                 u32                             ppid;
5546                 u32                             tid;
5547                 u32                             ptid;
5548                 u64                             time;
5549         } event_id;
5550 };
5551
5552 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5553 {
5554         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5555                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5556                event->attr.task;
5557 }
5558
5559 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5560                                    void *data)
5561 {
5562         struct perf_task_event *task_event = data;
5563         struct perf_output_handle handle;
5564         struct perf_sample_data sample;
5565         struct task_struct *task = task_event->task;
5566         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5567
5568         if (!perf_event_task_match(event))
5569                 return;
5570
5571         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5572
5573         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5574                                 task_event->event_id.header.size);
5575         if (ret)
5576                 goto out;
5577
5578         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5579         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5580
5581         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5582         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5583
5584         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5585
5586         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5587
5588         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5589
5590         perf_output_end(&handle);
5591 out:
5592         task_event->event_id.header.size = size;
5593 }
5594
5595 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5596                               struct perf_event_context *task_ctx,
5597                               int new)
5598 {
5599         struct perf_task_event task_event;
5600
5601         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5602             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5603             !atomic_read(&nr_task_events))
5604                 return;
5605
5606         task_event = (struct perf_task_event){
5607                 .task     = task,
5608                 .task_ctx = task_ctx,
5609                 .event_id    = {
5610                         .header = {
5611                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5612                                 .misc = 0,
5613                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5614                         },
5615                         /* .pid  */
5616                         /* .ppid */
5617                         /* .tid  */
5618                         /* .ptid */
5619                         /* .time */
5620                 },
5621         };
5622
5623         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5624                        &task_event,
5625                        task_ctx);
5626 }
5627
5628 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5629 {
5630         perf_event_task(task, NULL, 1);
5631 }
5632
5633 /*
5634  * comm tracking
5635  */
5636
5637 struct perf_comm_event {
5638         struct task_struct      *task;
5639         char                    *comm;
5640         int                     comm_size;
5641
5642         struct {
5643                 struct perf_event_header        header;
5644
5645                 u32                             pid;
5646                 u32                             tid;
5647         } event_id;
5648 };
5649
5650 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5651 {
5652         return event->attr.comm;
5653 }
5654
5655 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5656                                    void *data)
5657 {
5658         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5659         struct perf_output_handle handle;
5660         struct perf_sample_data sample;
5661         int size = comm_event->event_id.header.size;
5662         int ret;
5663
5664         if (!perf_event_comm_match(event))
5665                 return;
5666
5667         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5668         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5669                                 comm_event->event_id.header.size);
5670
5671         if (ret)
5672                 goto out;
5673
5674         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5675         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5676
5677         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5678         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5679                                    comm_event->comm_size);
5680
5681         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5682
5683         perf_output_end(&handle);
5684 out:
5685         comm_event->event_id.header.size = size;
5686 }
5687
5688 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5689 {
5690         char comm[TASK_COMM_LEN];
5691         unsigned int size;
5692
5693         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5694         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5695         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5696
5697         comm_event->comm = comm;
5698         comm_event->comm_size = size;
5699
5700         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5701
5702         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5703                        comm_event,
5704                        NULL);
5705 }
5706
5707 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5708 {
5709         struct perf_comm_event comm_event;
5710
5711         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5712                 return;
5713
5714         comm_event = (struct perf_comm_event){
5715                 .task   = task,
5716                 /* .comm      */
5717                 /* .comm_size */
5718                 .event_id  = {
5719                         .header = {
5720                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5721                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5722                                 /* .size */
5723                         },
5724                         /* .pid */
5725                         /* .tid */
5726                 },
5727         };
5728
5729         perf_event_comm_event(&comm_event);
5730 }
5731
5732 /*
5733  * mmap tracking
5734  */
5735
5736 struct perf_mmap_event {
5737         struct vm_area_struct   *vma;
5738
5739         const char              *file_name;
5740         int                     file_size;
5741         int                     maj, min;
5742         u64                     ino;
5743         u64                     ino_generation;
5744         u32                     prot, flags;
5745
5746         struct {
5747                 struct perf_event_header        header;
5748
5749                 u32                             pid;
5750                 u32                             tid;
5751                 u64                             start;
5752                 u64                             len;
5753                 u64                             pgoff;
5754         } event_id;
5755 };
5756
5757 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5758                                  void *data)
5759 {
5760         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5761         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5762         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5763
5764         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5765                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5766 }
5767
5768 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5769                                    void *data)
5770 {
5771         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5772         struct perf_output_handle handle;
5773         struct perf_sample_data sample;
5774         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5775         int ret;
5776
5777         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5778                 return;
5779
5780         if (event->attr.mmap2) {
5781                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5782                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5783                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5784                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5785                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5786                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
5787                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
5788         }
5789
5790         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5791         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5792                                 mmap_event->event_id.header.size);
5793         if (ret)
5794                 goto out;
5795
5796         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5797         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5798
5799         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5800
5801         if (event->attr.mmap2) {
5802                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5803                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5804                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5805                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5806                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
5807                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
5808         }
5809
5810         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5811                                    mmap_event->file_size);
5812
5813         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5814
5815         perf_output_end(&handle);
5816 out:
5817         mmap_event->event_id.header.size = size;
5818 }
5819
5820 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5821 {
5822         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5823         struct file *file = vma->vm_file;
5824         int maj = 0, min = 0;
5825         u64 ino = 0, gen = 0;
5826         u32 prot = 0, flags = 0;
5827         unsigned int size;
5828         char tmp[16];
5829         char *buf = NULL;
5830         char *name;
5831
5832         if (file) {
5833                 struct inode *inode;
5834                 dev_t dev;
5835
5836                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5837                 if (!buf) {
5838                         name = "//enomem";
5839                         goto cpy_name;
5840                 }
5841                 /*
5842                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5843                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5844                  * the 64bit alignment we do later.
5845                  */
5846                 name = file_path(file, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5847                 if (IS_ERR(name)) {
5848                         name = "//toolong";
5849                         goto cpy_name;
5850                 }
5851                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5852                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5853                 ino = inode->i_ino;
5854                 gen = inode->i_generation;
5855                 maj = MAJOR(dev);
5856                 min = MINOR(dev);
5857
5858                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
5859                         prot |= PROT_READ;
5860                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
5861                         prot |= PROT_WRITE;
5862                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
5863                         prot |= PROT_EXEC;
5864
5865                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
5866                         flags = MAP_SHARED;
5867                 else
5868                         flags = MAP_PRIVATE;
5869
5870                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
5871                         flags |= MAP_DENYWRITE;
5872                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
5873                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
5874                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
5875                         flags |= MAP_LOCKED;
5876                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
5877                         flags |= MAP_HUGETLB;
5878
5879                 goto got_name;
5880         } else {
5881                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
5882                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
5883                         if (name)
5884                                 goto cpy_name;
5885                 }
5886
5887                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5888                 if (name)
5889                         goto cpy_name;
5890
5891                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5892                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5893                         name = "[heap]";
5894                         goto cpy_name;
5895                 }
5896                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5897                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5898                         name = "[stack]";
5899                         goto cpy_name;
5900                 }
5901
5902                 name = "//anon";
5903                 goto cpy_name;
5904         }
5905
5906 cpy_name:
5907         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5908         name = tmp;
5909 got_name:
5910         /*
5911          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5912          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5913          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5914          */
5915         size = strlen(name)+1;
5916         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5917                 name[size++] = '\0';
5918
5919         mmap_event->file_name = name;
5920         mmap_event->file_size = size;
5921         mmap_event->maj = maj;
5922         mmap_event->min = min;
5923         mmap_event->ino = ino;
5924         mmap_event->ino_generation = gen;
5925         mmap_event->prot = prot;
5926         mmap_event->flags = flags;
5927
5928         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5929                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5930
5931         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5932
5933         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5934                        mmap_event,
5935                        NULL);
5936
5937         kfree(buf);
5938 }
5939
5940 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5941 {
5942         struct perf_mmap_event mmap_event;
5943
5944         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5945                 return;
5946
5947         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5948                 .vma    = vma,
5949                 /* .file_name */
5950                 /* .file_size */
5951                 .event_id  = {
5952                         .header = {
5953                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5954                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5955                                 /* .size */
5956                         },
5957                         /* .pid */
5958                         /* .tid */
5959                         .start  = vma->vm_start,
5960                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5961                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5962                 },
5963                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5964                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5965                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5966                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5967                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
5968                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
5969         };
5970
5971         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5972 }
5973
5974 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
5975                           unsigned long size, u64 flags)
5976 {
5977         struct perf_output_handle handle;
5978         struct perf_sample_data sample;
5979         struct perf_aux_event {
5980                 struct perf_event_header        header;
5981                 u64                             offset;
5982                 u64                             size;
5983                 u64                             flags;
5984         } rec = {
5985                 .header = {
5986                         .type = PERF_RECORD_AUX,
5987                         .misc = 0,
5988                         .size = sizeof(rec),
5989                 },
5990                 .offset         = head,
5991                 .size           = size,
5992                 .flags          = flags,
5993         };
5994         int ret;
5995
5996         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
5997         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
5998
5999         if (ret)
6000                 return;
6001
6002         perf_output_put(&handle, rec);
6003         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6004
6005         perf_output_end(&handle);
6006 }
6007
6008 /*
6009  * Lost/dropped samples logging
6010  */
6011 void perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost)
6012 {
6013         struct perf_output_handle handle;
6014         struct perf_sample_data sample;
6015         int ret;
6016
6017         struct {
6018                 struct perf_event_header        header;
6019                 u64                             lost;
6020         } lost_samples_event = {
6021                 .header = {
6022                         .type = PERF_RECORD_LOST_SAMPLES,
6023                         .misc = 0,
6024                         .size = sizeof(lost_samples_event),
6025                 },
6026                 .lost           = lost,
6027         };
6028
6029         perf_event_header__init_id(&lost_samples_event.header, &sample, event);
6030
6031         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6032                                 lost_samples_event.header.size);
6033         if (ret)
6034                 return;
6035
6036         perf_output_put(&handle, lost_samples_event);
6037         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6038         perf_output_end(&handle);
6039 }
6040
6041 /*
6042  * context_switch tracking
6043  */
6044
6045 struct perf_switch_event {
6046         struct task_struct      *task;
6047         struct task_struct      *next_prev;
6048
6049         struct {
6050                 struct perf_event_header        header;
6051                 u32                             next_prev_pid;
6052                 u32                             next_prev_tid;
6053         } event_id;
6054 };
6055
6056 static int perf_event_switch_match(struct perf_event *event)
6057 {
6058         return event->attr.context_switch;
6059 }
6060
6061 static void perf_event_switch_output(struct perf_event *event, void *data)
6062 {
6063         struct perf_switch_event *se = data;
6064         struct perf_output_handle handle;
6065         struct perf_sample_data sample;
6066         int ret;
6067
6068         if (!perf_event_switch_match(event))
6069                 return;
6070
6071         /* Only CPU-wide events are allowed to see next/prev pid/tid */
6072         if (event->ctx->task) {
6073                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH;
6074                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id.header);
6075         } else {
6076                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH_CPU_WIDE;
6077                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id);
6078                 se->event_id.next_prev_pid =
6079                                         perf_event_pid(event, se->next_prev);
6080                 se->event_id.next_prev_tid =
6081                                         perf_event_tid(event, se->next_prev);
6082         }
6083
6084         perf_event_header__init_id(&se->event_id.header, &sample, event);
6085
6086         ret = perf_output_begin(&handle, event, se->event_id.header.size);
6087         if (ret)
6088                 return;
6089
6090         if (event->ctx->task)
6091                 perf_output_put(&handle, se->event_id.header);
6092         else
6093                 perf_output_put(&handle, se->event_id);
6094
6095         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6096
6097         perf_output_end(&handle);
6098 }
6099
6100 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
6101                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in)
6102 {
6103         struct perf_switch_event switch_event;
6104
6105         /* N.B. caller checks nr_switch_events != 0 */
6106
6107         switch_event = (struct perf_switch_event){
6108                 .task           = task,
6109                 .next_prev      = next_prev,
6110                 .event_id       = {
6111                         .header = {
6112                                 /* .type */
6113                                 .misc = sched_in ? 0 : PERF_RECORD_MISC_SWITCH_OUT,
6114                                 /* .size */
6115                         },
6116                         /* .next_prev_pid */
6117                         /* .next_prev_tid */
6118                 },
6119         };
6120
6121         perf_event_aux(perf_event_switch_output,
6122                        &switch_event,
6123                        NULL);
6124 }
6125
6126 /*
6127  * IRQ throttle logging
6128  */
6129
6130 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
6131 {
6132         struct perf_output_handle handle;
6133         struct perf_sample_data sample;
6134         int ret;
6135
6136         struct {
6137                 struct perf_event_header        header;
6138                 u64                             time;
6139                 u64                             id;
6140                 u64                             stream_id;
6141         } throttle_event = {
6142                 .header = {
6143                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
6144                         .misc = 0,
6145                         .size = sizeof(throttle_event),
6146                 },
6147                 .time           = perf_event_clock(event),
6148                 .id             = primary_event_id(event),
6149                 .stream_id      = event->id,
6150         };
6151
6152         if (enable)
6153                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6154
6155         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6156
6157         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6158                                 throttle_event.header.size);
6159         if (ret)
6160                 return;
6161
6162         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6163         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6164         perf_output_end(&handle);
6165 }
6166
6167 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6168 {
6169         struct perf_output_handle handle;
6170         struct perf_sample_data sample;
6171         struct perf_aux_event {
6172                 struct perf_event_header        header;
6173                 u32                             pid;
6174                 u32                             tid;
6175         } rec;
6176         int ret;
6177
6178         if (event->parent)
6179                 event = event->parent;
6180
6181         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6182             event->hw.itrace_started)
6183                 return;
6184
6185         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6186         rec.header.misc = 0;
6187         rec.header.size = sizeof(rec);
6188         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6189         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6190
6191         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6192         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6193
6194         if (ret)
6195                 return;
6196
6197         perf_output_put(&handle, rec);
6198         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6199
6200         perf_output_end(&handle);
6201 }
6202
6203 /*
6204  * Generic event overflow handling, sampling.
6205  */
6206
6207 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6208                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6209                                    struct pt_regs *regs)
6210 {
6211         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6212         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6213         u64 seq;
6214         int ret = 0;
6215
6216         /*
6217          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6218          * hardware counters, ignore those.
6219          */
6220         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6221                 return 0;
6222
6223         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6224         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6225                 hwc->interrupts_seq = seq;
6226                 hwc->interrupts = 1;
6227         } else {
6228                 hwc->interrupts++;
6229                 if (unlikely(throttle
6230                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6231                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6232                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6233                         perf_log_throttle(event, 0);
6234                         tick_nohz_full_kick();
6235                         ret = 1;
6236                 }
6237         }
6238
6239         if (event->attr.freq) {
6240                 u64 now = perf_clock();
6241                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6242
6243                 hwc->freq_time_stamp = now;
6244
6245                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6246                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6247         }
6248
6249         /*
6250          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6251          * events
6252          */
6253
6254         event->pending_kill = POLL_IN;
6255         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6256                 ret = 1;
6257                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6258                 event->pending_disable = 1;
6259                 irq_work_queue(&event->pending);
6260         }
6261
6262         if (event->overflow_handler)
6263                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6264         else
6265                 perf_event_output(event, data, regs);
6266
6267         if (*perf_event_fasync(event) && event->pending_kill) {
6268                 event->pending_wakeup = 1;
6269                 irq_work_queue(&event->pending);
6270         }
6271
6272         return ret;
6273 }
6274
6275 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6276                           struct perf_sample_data *data,
6277                           struct pt_regs *regs)
6278 {
6279         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6280 }
6281
6282 /*
6283  * Generic software event infrastructure
6284  */
6285
6286 struct swevent_htable {
6287         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6288         struct mutex                    hlist_mutex;
6289         int                             hlist_refcount;
6290
6291         /* Recursion avoidance in each contexts */
6292         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6293
6294         /* Keeps track of cpu being initialized/exited */
6295         bool                            online;
6296 };
6297
6298 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6299
6300 /*
6301  * We directly increment event->count and keep a second value in
6302  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6303  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6304  * sign as trigger.
6305  */
6306
6307 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6308 {
6309         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6310         u64 period = hwc->last_period;
6311         u64 nr, offset;
6312         s64 old, val;
6313
6314         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6315
6316 again:
6317         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6318         if (val < 0)
6319                 return 0;
6320
6321         nr = div64_u64(period + val, period);
6322         offset = nr * period;
6323         val -= offset;
6324         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6325                 goto again;
6326
6327         return nr;
6328 }
6329
6330 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6331                                     struct perf_sample_data *data,
6332                                     struct pt_regs *regs)
6333 {
6334         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6335         int throttle = 0;
6336
6337         if (!overflow)
6338                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6339
6340         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6341                 return;
6342
6343         for (; overflow; overflow--) {
6344                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6345                                             data, regs)) {
6346                         /*
6347                          * We inhibit the overflow from happening when
6348                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6349                          */
6350                         break;
6351                 }
6352                 throttle = 1;
6353         }
6354 }
6355
6356 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6357                                struct perf_sample_data *data,
6358                                struct pt_regs *regs)
6359 {
6360         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6361
6362         local64_add(nr, &event->count);
6363
6364         if (!regs)
6365                 return;
6366
6367         if (!is_sampling_event(event))
6368                 return;
6369
6370         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6371                 data->period = nr;
6372                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6373         } else
6374                 data->period = event->hw.last_period;
6375
6376         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6377                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6378
6379         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6380                 return;
6381
6382         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6383 }
6384
6385 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6386                               struct pt_regs *regs)
6387 {
6388         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6389                 return 1;
6390
6391         if (regs) {
6392                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6393                         return 1;
6394
6395                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6396                         return 1;
6397         }
6398
6399         return 0;
6400 }
6401
6402 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6403                                 enum perf_type_id type,
6404                                 u32 event_id,
6405                                 struct perf_sample_data *data,
6406                                 struct pt_regs *regs)
6407 {
6408         if (event->attr.type != type)
6409                 return 0;
6410
6411         if (event->attr.config != event_id)
6412                 return 0;
6413
6414         if (perf_exclude_event(event, regs))
6415                 return 0;
6416
6417         return 1;
6418 }
6419
6420 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6421 {
6422         u64 val = event_id | (type << 32);
6423
6424         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6425 }
6426
6427 static inline struct hlist_head *
6428 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6429 {
6430         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6431
6432         return &hlist->heads[hash];
6433 }
6434
6435 /* For the read side: events when they trigger */
6436 static inline struct hlist_head *
6437 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6438 {
6439         struct swevent_hlist *hlist;
6440
6441         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6442         if (!hlist)
6443                 return NULL;
6444
6445         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6446 }
6447
6448 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6449 static inline struct hlist_head *
6450 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6451 {
6452         struct swevent_hlist *hlist;
6453         u32 event_id = event->attr.config;
6454         u64 type = event->attr.type;
6455
6456         /*
6457          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6458          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6459          * The context lock guarantees that.
6460          */
6461         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6462                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6463         if (!hlist)
6464                 return NULL;
6465
6466         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6467 }
6468
6469 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6470                                     u64 nr,
6471                                     struct perf_sample_data *data,
6472                                     struct pt_regs *regs)
6473 {
6474         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6475         struct perf_event *event;
6476         struct hlist_head *head;
6477
6478         rcu_read_lock();
6479         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6480         if (!head)
6481                 goto end;
6482
6483         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6484                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6485                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6486         }
6487 end:
6488         rcu_read_unlock();
6489 }
6490
6491 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6492
6493 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6494 {
6495         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6496
6497         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6498 }
6499 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6500
6501 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6502 {
6503         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6504
6505         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6506 }
6507
6508 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6509 {
6510         struct perf_sample_data data;
6511
6512         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6513                 return;
6514
6515         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6516         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6517 }
6518
6519 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6520 {
6521         int rctx;
6522
6523         preempt_disable_notrace();
6524         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6525         if (unlikely(rctx < 0))
6526                 goto fail;
6527
6528         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6529
6530         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6531 fail:
6532         preempt_enable_notrace();
6533 }
6534
6535 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6536 {
6537 }
6538
6539 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6540 {
6541         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6542         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6543         struct hlist_head *head;
6544
6545         if (is_sampling_event(event)) {
6546                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6547                 perf_swevent_set_period(event);
6548         }
6549
6550         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6551
6552         head = find_swevent_head(swhash, event);
6553         if (!head) {
6554                 /*
6555                  * We can race with cpu hotplug code. Do not
6556                  * WARN if the cpu just got unplugged.
6557                  */
6558                 WARN_ON_ONCE(swhash->online);
6559                 return -EINVAL;
6560         }
6561
6562         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6563         perf_event_update_userpage(event);
6564
6565         return 0;
6566 }
6567
6568 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6569 {
6570         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6571 }
6572
6573 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6574 {
6575         event->hw.state = 0;
6576 }
6577
6578 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6579 {
6580         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6581 }
6582
6583 /* Deref the hlist from the update side */
6584 static inline struct swevent_hlist *
6585 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6586 {
6587         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6588                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6589 }
6590
6591 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6592 {
6593         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6594
6595         if (!hlist)
6596                 return;
6597
6598         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6599         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6600 }
6601
6602 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6603 {
6604         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6605
6606         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6607
6608         if (!--swhash->hlist_refcount)
6609                 swevent_hlist_release(swhash);
6610
6611         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6612 }
6613
6614 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
6615 {
6616         int cpu;
6617
6618         for_each_possible_cpu(cpu)
6619                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6620 }
6621
6622 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6623 {
6624         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6625         int err = 0;
6626
6627         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6628
6629         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6630                 struct swevent_hlist *hlist;
6631
6632                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6633                 if (!hlist) {
6634                         err = -ENOMEM;
6635                         goto exit;
6636                 }
6637                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6638         }
6639         swhash->hlist_refcount++;
6640 exit:
6641         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6642
6643         return err;
6644 }
6645
6646 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
6647 {
6648         int err;
6649         int cpu, failed_cpu;
6650
6651         get_online_cpus();
6652         for_each_possible_cpu(cpu) {
6653                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
6654                 if (err) {
6655                         failed_cpu = cpu;
6656                         goto fail;
6657                 }
6658         }
6659         put_online_cpus();
6660
6661         return 0;
6662 fail:
6663         for_each_possible_cpu(cpu) {
6664                 if (cpu == failed_cpu)
6665                         break;
6666                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6667         }
6668
6669         put_online_cpus();
6670         return err;
6671 }
6672
6673 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6674
6675 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6676 {
6677         u64 event_id = event->attr.config;
6678
6679         WARN_ON(event->parent);
6680
6681         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6682         swevent_hlist_put(event);
6683 }
6684
6685 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6686 {
6687         u64 event_id = event->attr.config;
6688
6689         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6690                 return -ENOENT;
6691
6692         /*
6693          * no branch sampling for software events
6694          */
6695         if (has_branch_stack(event))
6696                 return -EOPNOTSUPP;
6697
6698         switch (event_id) {
6699         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6700         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6701                 return -ENOENT;
6702
6703         default:
6704                 break;
6705         }
6706
6707         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6708                 return -ENOENT;
6709
6710         if (!event->parent) {
6711                 int err;
6712
6713                 err = swevent_hlist_get(event);
6714                 if (err)
6715                         return err;
6716
6717                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6718                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6719         }
6720
6721         return 0;
6722 }
6723
6724 static struct pmu perf_swevent = {
6725         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6726
6727         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6728
6729         .event_init     = perf_swevent_init,
6730         .add            = perf_swevent_add,
6731         .del            = perf_swevent_del,
6732         .start          = perf_swevent_start,
6733         .stop           = perf_swevent_stop,
6734         .read           = perf_swevent_read,
6735 };
6736
6737 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6738
6739 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6740                                 struct perf_sample_data *data)
6741 {
6742         void *record = data->raw->data;
6743
6744         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6745                 return 1;
6746         return 0;
6747 }
6748
6749 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6750                                 struct perf_sample_data *data,
6751                                 struct pt_regs *regs)
6752 {
6753         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6754                 return 0;
6755         /*
6756          * All tracepoints are from kernel-space.
6757          */
6758         if (event->attr.exclude_kernel)
6759                 return 0;
6760
6761         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6762                 return 0;
6763
6764         return 1;
6765 }
6766
6767 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6768                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6769                    struct task_struct *task)
6770 {
6771         struct perf_sample_data data;
6772         struct perf_event *event;
6773
6774         struct perf_raw_record raw = {
6775                 .size = entry_size,
6776                 .data = record,
6777         };
6778
6779         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6780         data.raw = &raw;
6781
6782         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6783                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6784                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6785         }
6786
6787         /*
6788          * If we got specified a target task, also iterate its context and
6789          * deliver this event there too.
6790          */
6791         if (task && task != current) {
6792                 struct perf_event_context *ctx;
6793                 struct trace_entry *entry = record;
6794
6795                 rcu_read_lock();
6796                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
6797                 if (!ctx)
6798                         goto unlock;
6799
6800                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
6801                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6802                                 continue;
6803                         if (event->attr.config != entry->type)
6804                                 continue;
6805                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6806                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6807                 }
6808 unlock:
6809                 rcu_read_unlock();
6810         }
6811
6812         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6813 }
6814 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
6815
6816 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6817 {
6818         perf_trace_destroy(event);
6819 }
6820
6821 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
6822 {
6823         int err;
6824
6825         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6826                 return -ENOENT;
6827
6828         /*
6829          * no branch sampling for tracepoint events
6830          */
6831         if (has_branch_stack(event))
6832                 return -EOPNOTSUPP;
6833
6834         err = perf_trace_init(event);
6835         if (err)
6836                 return err;
6837
6838         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
6839
6840         return 0;
6841 }
6842
6843 static struct pmu perf_tracepoint = {
6844         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6845
6846         .event_init     = perf_tp_event_init,
6847         .add            = perf_trace_add,
6848         .del            = perf_trace_del,
6849         .start          = perf_swevent_start,
6850         .stop           = perf_swevent_stop,
6851         .read           = perf_swevent_read,
6852 };
6853
6854 static inline void perf_tp_register(void)
6855 {
6856         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
6857 }
6858
6859 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6860 {
6861         char *filter_str;
6862         int ret;
6863
6864         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6865                 return -EINVAL;
6866
6867         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
6868         if (IS_ERR(filter_str))
6869                 return PTR_ERR(filter_str);
6870
6871         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
6872
6873         kfree(filter_str);
6874         return ret;
6875 }
6876
6877 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6878 {
6879         ftrace_profile_free_filter(event);
6880 }
6881
6882 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6883 {
6884         struct bpf_prog *prog;
6885
6886         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6887                 return -EINVAL;
6888
6889         if (event->tp_event->prog)
6890                 return -EEXIST;
6891
6892         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_UKPROBE))
6893                 /* bpf programs can only be attached to u/kprobes */
6894                 return -EINVAL;
6895
6896         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
6897         if (IS_ERR(prog))
6898                 return PTR_ERR(prog);
6899
6900         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
6901                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
6902                 bpf_prog_put(prog);
6903                 return -EINVAL;
6904         }
6905
6906         event->tp_event->prog = prog;
6907
6908         return 0;
6909 }
6910
6911 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6912 {
6913         struct bpf_prog *prog;
6914
6915         if (!event->tp_event)
6916                 return;
6917
6918         prog = event->tp_event->prog;
6919         if (prog) {
6920                 event->tp_event->prog = NULL;
6921                 bpf_prog_put(prog);
6922         }
6923 }
6924
6925 #else
6926
6927 static inline void perf_tp_register(void)
6928 {
6929 }
6930
6931 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6932 {
6933         return -ENOENT;
6934 }
6935
6936 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6937 {
6938 }
6939
6940 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6941 {
6942         return -ENOENT;
6943 }
6944
6945 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6946 {
6947 }
6948 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
6949
6950 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6951 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
6952 {
6953         struct perf_sample_data sample;
6954         struct pt_regs *regs = data;
6955
6956         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
6957
6958         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
6959                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
6960 }
6961 #endif
6962
6963 /*
6964  * hrtimer based swevent callback
6965  */
6966
6967 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6968 {
6969         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6970         struct perf_sample_data data;
6971         struct pt_regs *regs;
6972         struct perf_event *event;
6973         u64 period;
6974
6975         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6976
6977         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6978                 return HRTIMER_NORESTART;
6979
6980         event->pmu->read(event);
6981
6982         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6983         regs = get_irq_regs();
6984
6985         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6986                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6987                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6988                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6989         }
6990
6991         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6992         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6993
6994         return ret;
6995 }
6996
6997 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6998 {
6999         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7000         s64 period;
7001
7002         if (!is_sampling_event(event))
7003                 return;
7004
7005         period = local64_read(&hwc->period_left);
7006         if (period) {
7007                 if (period < 0)
7008                         period = 10000;
7009
7010                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
7011         } else {
7012                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
7013         }
7014         hrtimer_start(&hwc->hrtimer, ns_to_ktime(period),
7015                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
7016 }
7017
7018 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
7019 {
7020         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7021
7022         if (is_sampling_event(event)) {
7023                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
7024                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
7025
7026                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
7027         }
7028 }
7029
7030 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
7031 {
7032         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7033
7034         if (!is_sampling_event(event))
7035                 return;
7036
7037         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
7038         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
7039
7040         /*
7041          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
7042          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
7043          */
7044         if (event->attr.freq) {
7045                 long freq = event->attr.sample_freq;
7046
7047                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
7048                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
7049                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7050                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
7051                 event->attr.freq = 0;
7052         }
7053 }
7054
7055 /*
7056  * Software event: cpu wall time clock
7057  */
7058
7059 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
7060 {
7061         s64 prev;
7062         u64 now;
7063
7064         now = local_clock();
7065         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7066         local64_add(now - prev, &event->count);
7067 }
7068
7069 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7070 {
7071         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
7072         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7073 }
7074
7075 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7076 {
7077         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7078         cpu_clock_event_update(event);
7079 }
7080
7081 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7082 {
7083         if (flags & PERF_EF_START)
7084                 cpu_clock_event_start(event, flags);
7085         perf_event_update_userpage(event);
7086
7087         return 0;
7088 }
7089
7090 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7091 {
7092         cpu_clock_event_stop(event, flags);
7093 }
7094
7095 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
7096 {
7097         cpu_clock_event_update(event);
7098 }
7099
7100 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
7101 {
7102         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7103                 return -ENOENT;
7104
7105         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
7106                 return -ENOENT;
7107
7108         /*
7109          * no branch sampling for software events
7110          */
7111         if (has_branch_stack(event))
7112                 return -EOPNOTSUPP;
7113
7114         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7115
7116         return 0;
7117 }
7118
7119 static struct pmu perf_cpu_clock = {
7120         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7121
7122         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7123
7124         .event_init     = cpu_clock_event_init,
7125         .add            = cpu_clock_event_add,
7126         .del            = cpu_clock_event_del,
7127         .start          = cpu_clock_event_start,
7128         .stop           = cpu_clock_event_stop,
7129         .read           = cpu_clock_event_read,
7130 };
7131
7132 /*
7133  * Software event: task time clock
7134  */
7135
7136 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
7137 {
7138         u64 prev;
7139         s64 delta;
7140
7141         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7142         delta = now - prev;
7143         local64_add(delta, &event->count);
7144 }
7145
7146 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7147 {
7148         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7149         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7150 }
7151
7152 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7153 {
7154         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7155         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7156 }
7157
7158 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7159 {
7160         if (flags & PERF_EF_START)
7161                 task_clock_event_start(event, flags);
7162         perf_event_update_userpage(event);
7163
7164         return 0;
7165 }
7166
7167 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7168 {
7169         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7170 }
7171
7172 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7173 {
7174         u64 now = perf_clock();
7175         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7176         u64 time = event->ctx->time + delta;
7177
7178         task_clock_event_update(event, time);
7179 }
7180
7181 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7182 {
7183         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7184                 return -ENOENT;
7185
7186         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7187                 return -ENOENT;
7188
7189         /*
7190          * no branch sampling for software events
7191          */
7192         if (has_branch_stack(event))
7193                 return -EOPNOTSUPP;
7194
7195         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7196
7197         return 0;
7198 }
7199
7200 static struct pmu perf_task_clock = {
7201         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7202
7203         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7204
7205         .event_init     = task_clock_event_init,
7206         .add            = task_clock_event_add,
7207         .del            = task_clock_event_del,
7208         .start          = task_clock_event_start,
7209         .stop           = task_clock_event_stop,
7210         .read           = task_clock_event_read,
7211 };
7212
7213 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7214 {
7215 }
7216
7217 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7218 {
7219         return 0;
7220 }
7221
7222 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
7223 {
7224         perf_pmu_disable(pmu);
7225 }
7226
7227 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7228 {
7229         perf_pmu_enable(pmu);
7230         return 0;
7231 }
7232
7233 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7234 {
7235         perf_pmu_enable(pmu);
7236 }
7237
7238 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7239 {
7240         return 0;
7241 }
7242
7243 /*
7244  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7245  * pmu_cpu_context too.
7246  */
7247 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7248 {
7249         struct pmu *pmu;
7250
7251         if (ctxn < 0)
7252                 return NULL;
7253
7254         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7255                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7256                         return pmu->pmu_cpu_context;
7257         }
7258
7259         return NULL;
7260 }
7261
7262 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7263 {
7264         int cpu;
7265
7266         for_each_possible_cpu(cpu) {
7267                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7268
7269                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7270
7271                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7272                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7273         }
7274 }
7275
7276 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7277 {
7278         struct pmu *i;
7279
7280         mutex_lock(&pmus_lock);
7281         /*
7282          * Like a real lame refcount.
7283          */
7284         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7285                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7286                         update_pmu_context(i, pmu);
7287                         goto out;
7288                 }
7289         }
7290
7291         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7292 out:
7293         mutex_unlock(&pmus_lock);
7294 }
7295 static struct idr pmu_idr;
7296
7297 static ssize_t
7298 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7299 {
7300         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7301
7302         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7303 }
7304 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7305
7306 static ssize_t
7307 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7308                                 struct device_attribute *attr,
7309                                 char *page)
7310 {
7311         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7312
7313         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7314 }
7315
7316 static DEFINE_MUTEX(mux_interval_mutex);
7317
7318 static ssize_t
7319 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7320                                  struct device_attribute *attr,
7321                                  const char *buf, size_t count)
7322 {
7323         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7324         int timer, cpu, ret;
7325
7326         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7327         if (ret)
7328                 return ret;
7329
7330         if (timer < 1)
7331                 return -EINVAL;
7332
7333         /* same value, noting to do */
7334         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7335                 return count;
7336
7337         mutex_lock(&mux_interval_mutex);
7338         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7339
7340         /* update all cpuctx for this PMU */
7341         get_online_cpus();
7342         for_each_online_cpu(cpu) {
7343                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7344                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7345                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7346
7347                 cpu_function_call(cpu,
7348                         (remote_function_f)perf_mux_hrtimer_restart, cpuctx);
7349         }
7350         put_online_cpus();
7351         mutex_unlock(&mux_interval_mutex);
7352
7353         return count;
7354 }
7355 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7356
7357 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7358         &dev_attr_type.attr,
7359         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7360         NULL,
7361 };
7362 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7363
7364 static int pmu_bus_running;
7365 static struct bus_type pmu_bus = {
7366         .name           = "event_source",
7367         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7368 };
7369
7370 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7371 {
7372         kfree(dev);
7373 }
7374
7375 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7376 {
7377         int ret = -ENOMEM;
7378
7379         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7380         if (!pmu->dev)
7381                 goto out;
7382
7383         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7384         device_initialize(pmu->dev);
7385         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7386         if (ret)
7387                 goto free_dev;
7388
7389         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7390         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7391         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7392         ret = device_add(pmu->dev);
7393         if (ret)
7394                 goto free_dev;
7395
7396 out:
7397         return ret;
7398
7399 free_dev:
7400         put_device(pmu->dev);
7401         goto out;
7402 }
7403
7404 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7405 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7406
7407 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7408 {
7409         int cpu, ret;
7410
7411         mutex_lock(&pmus_lock);
7412         ret = -ENOMEM;
7413         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7414         if (!pmu->pmu_disable_count)
7415                 goto unlock;
7416
7417         pmu->type = -1;
7418         if (!name)
7419                 goto skip_type;
7420         pmu->name = name;
7421
7422         if (type < 0) {
7423                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7424                 if (type < 0) {
7425                         ret = type;
7426                         goto free_pdc;
7427                 }
7428         }
7429         pmu->type = type;
7430
7431         if (pmu_bus_running) {
7432                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7433                 if (ret)
7434                         goto free_idr;
7435         }
7436
7437 skip_type:
7438         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7439         if (pmu->pmu_cpu_context)
7440                 goto got_cpu_context;
7441
7442         ret = -ENOMEM;
7443         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7444         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7445                 goto free_dev;
7446
7447         for_each_possible_cpu(cpu) {
7448                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7449
7450                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7451                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7452                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7453                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7454                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7455
7456                 __perf_mux_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7457
7458                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7459         }
7460
7461 got_cpu_context:
7462         if (!pmu->start_txn) {
7463                 if (pmu->pmu_enable) {
7464                         /*
7465                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7466                          * transaction stubs that use that to try and batch
7467                          * hardware accesses.
7468                          */
7469                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7470                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7471                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7472                 } else {
7473                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
7474                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7475                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7476                 }
7477         }
7478
7479         if (!pmu->pmu_enable) {
7480                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7481                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7482         }
7483
7484         if (!pmu->event_idx)
7485                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7486
7487         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7488         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7489         ret = 0;
7490 unlock:
7491         mutex_unlock(&pmus_lock);
7492
7493         return ret;
7494
7495 free_dev:
7496         device_del(pmu->dev);
7497         put_device(pmu->dev);
7498
7499 free_idr:
7500         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7501                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7502
7503 free_pdc:
7504         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7505         goto unlock;
7506 }
7507 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7508
7509 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7510 {
7511         mutex_lock(&pmus_lock);
7512         list_del_rcu(&pmu->entry);
7513         mutex_unlock(&pmus_lock);
7514
7515         /*
7516          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7517          * synchronize against both of those.
7518          */
7519         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7520         synchronize_rcu();
7521
7522         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7523         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7524                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7525         device_del(pmu->dev);
7526         put_device(pmu->dev);
7527         free_pmu_context(pmu);
7528 }
7529 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7530
7531 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7532 {
7533         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7534         int ret;
7535
7536         if (!try_module_get(pmu->module))
7537                 return -ENODEV;
7538
7539         if (event->group_leader != event) {
7540                 /*
7541                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7542                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7543                  */
7544                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7545                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7546                 BUG_ON(!ctx);
7547         }
7548
7549         event->pmu = pmu;
7550         ret = pmu->event_init(event);
7551
7552         if (ctx)
7553                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7554
7555         if (ret)
7556                 module_put(pmu->module);
7557
7558         return ret;
7559 }
7560
7561 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7562 {
7563         struct pmu *pmu = NULL;
7564         int idx;
7565         int ret;
7566
7567         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7568
7569         rcu_read_lock();
7570         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7571         rcu_read_unlock();
7572         if (pmu) {
7573                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7574                 if (ret)
7575                         pmu = ERR_PTR(ret);
7576                 goto unlock;
7577         }
7578
7579         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7580                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7581                 if (!ret)
7582                         goto unlock;
7583
7584                 if (ret != -ENOENT) {
7585                         pmu = ERR_PTR(ret);
7586                         goto unlock;
7587                 }
7588         }
7589         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7590 unlock:
7591         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7592
7593         return pmu;
7594 }
7595
7596 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7597 {
7598         if (event->parent)
7599                 return;
7600
7601         if (is_cgroup_event(event))
7602                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7603 }
7604
7605 static void account_event(struct perf_event *event)
7606 {
7607         if (event->parent)
7608                 return;
7609
7610         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7611                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7612         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7613                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7614         if (event->attr.comm)
7615                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7616         if (event->attr.task)
7617                 atomic_inc(&nr_task_events);
7618         if (event->attr.freq) {
7619                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7620                         tick_nohz_full_kick_all();
7621         }
7622         if (event->attr.context_switch) {
7623                 atomic_inc(&nr_switch_events);
7624                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7625         }
7626         if (has_branch_stack(event))
7627                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7628         if (is_cgroup_event(event))
7629                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7630
7631         account_event_cpu(event, event->cpu);
7632 }
7633
7634 /*
7635  * Allocate and initialize a event structure
7636  */
7637 static struct perf_event *
7638 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7639                  struct task_struct *task,
7640                  struct perf_event *group_leader,
7641                  struct perf_event *parent_event,
7642                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7643                  void *context, int cgroup_fd)
7644 {
7645         struct pmu *pmu;
7646         struct perf_event *event;
7647         struct hw_perf_event *hwc;
7648         long err = -EINVAL;
7649
7650         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7651                 if (!task || cpu != -1)
7652                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7653         }
7654
7655         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7656         if (!event)
7657                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7658
7659         /*
7660          * Single events are their own group leaders, with an
7661          * empty sibling list:
7662          */
7663         if (!group_leader)
7664                 group_leader = event;
7665
7666         mutex_init(&event->child_mutex);
7667         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7668
7669         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7670         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7671         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7672         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7673         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7674         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7675
7676
7677         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7678         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7679
7680         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7681
7682         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7683         event->cpu              = cpu;
7684         event->attr             = *attr;
7685         event->group_leader     = group_leader;
7686         event->pmu              = NULL;
7687         event->oncpu            = -1;
7688
7689         event->parent           = parent_event;
7690
7691         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7692         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7693
7694         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7695
7696         if (task) {
7697                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7698                 /*
7699                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7700                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7701                  * pmu before we get a ctx.
7702                  */
7703                 event->hw.target = task;
7704         }
7705
7706         event->clock = &local_clock;
7707         if (parent_event)
7708                 event->clock = parent_event->clock;
7709
7710         if (!overflow_handler && parent_event) {
7711                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7712                 context = parent_event->overflow_handler_context;
7713         }
7714
7715         event->overflow_handler = overflow_handler;
7716         event->overflow_handler_context = context;
7717
7718         perf_event__state_init(event);
7719
7720         pmu = NULL;
7721
7722         hwc = &event->hw;
7723         hwc->sample_period = attr->sample_period;
7724         if (attr->freq && attr->sample_freq)
7725                 hwc->sample_period = 1;
7726         hwc->last_period = hwc->sample_period;
7727
7728         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7729
7730         /*
7731          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
7732          */
7733         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
7734                 goto err_ns;
7735
7736         if (!has_branch_stack(event))
7737                 event->attr.branch_sample_type = 0;
7738
7739         if (cgroup_fd != -1) {
7740                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
7741                 if (err)
7742                         goto err_ns;
7743         }
7744
7745         pmu = perf_init_event(event);
7746         if (!pmu)
7747                 goto err_ns;
7748         else if (IS_ERR(pmu)) {
7749                 err = PTR_ERR(pmu);
7750                 goto err_ns;
7751         }
7752
7753         err = exclusive_event_init(event);
7754         if (err)
7755                 goto err_pmu;
7756
7757         if (!event->parent) {
7758                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
7759                         err = get_callchain_buffers();
7760                         if (err)
7761                                 goto err_per_task;
7762                 }
7763         }
7764
7765         return event;
7766
7767 err_per_task:
7768         exclusive_event_destroy(event);
7769
7770 err_pmu:
7771         if (event->destroy)
7772                 event->destroy(event);
7773         module_put(pmu->module);
7774 err_ns:
7775         if (is_cgroup_event(event))
7776                 perf_detach_cgroup(event);
7777         if (event->ns)
7778                 put_pid_ns(event->ns);
7779         kfree(event);
7780
7781         return ERR_PTR(err);
7782 }
7783
7784 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
7785                           struct perf_event_attr *attr)
7786 {
7787         u32 size;
7788         int ret;
7789
7790         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
7791                 return -EFAULT;
7792
7793         /*
7794          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
7795          */
7796         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
7797
7798         ret = get_user(size, &uattr->size);
7799         if (ret)
7800                 return ret;
7801
7802         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
7803                 goto err_size;
7804
7805         if (!size)              /* abi compat */
7806                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
7807
7808         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
7809                 goto err_size;
7810
7811         /*
7812          * If we're handed a bigger struct than we know of,
7813          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
7814          * user-space does not rely on any kernel feature
7815          * extensions we dont know about yet.
7816          */
7817         if (size > sizeof(*attr)) {
7818                 unsigned char __user *addr;
7819                 unsigned char __user *end;
7820                 unsigned char val;
7821
7822                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
7823                 end  = (void __user *)uattr + size;
7824
7825                 for (; addr < end; addr++) {
7826                         ret = get_user(val, addr);
7827                         if (ret)
7828                                 return ret;
7829                         if (val)
7830                                 goto err_size;
7831                 }
7832                 size = sizeof(*attr);
7833         }
7834
7835         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
7836         if (ret)
7837                 return -EFAULT;
7838
7839         if (attr->__reserved_1)
7840                 return -EINVAL;
7841
7842         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
7843                 return -EINVAL;
7844
7845         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
7846                 return -EINVAL;
7847
7848         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
7849                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
7850
7851                 /* only using defined bits */
7852                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
7853                         return -EINVAL;
7854
7855                 /* at least one branch bit must be set */
7856                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
7857                         return -EINVAL;
7858
7859                 /* propagate priv level, when not set for branch */
7860                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
7861
7862                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
7863                         if (!attr->exclude_kernel)
7864                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
7865
7866                         if (!attr->exclude_user)
7867                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
7868
7869                         if (!attr->exclude_hv)
7870                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
7871                         /*
7872                          * adjust user setting (for HW filter setup)
7873                          */
7874                         attr->branch_sample_type = mask;
7875                 }
7876                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
7877                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
7878                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7879                         return -EACCES;
7880         }
7881
7882         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
7883                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
7884                 if (ret)
7885                         return ret;
7886         }
7887
7888         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
7889                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
7890                         return -ENOSYS;
7891
7892                 /*
7893                  * We have __u32 type for the size, but so far
7894                  * we can only use __u16 as maximum due to the
7895                  * __u16 sample size limit.
7896                  */
7897                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
7898                         ret = -EINVAL;
7899                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
7900                         ret = -EINVAL;
7901         }
7902
7903         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
7904                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
7905 out:
7906         return ret;
7907
7908 err_size:
7909         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
7910         ret = -E2BIG;
7911         goto out;
7912 }
7913
7914 static int
7915 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
7916 {
7917         struct ring_buffer *rb = NULL;
7918         int ret = -EINVAL;
7919
7920         if (!output_event)
7921                 goto set;
7922
7923         /* don't allow circular references */
7924         if (event == output_event)
7925                 goto out;
7926
7927         /*
7928          * Don't allow cross-cpu buffers
7929          */
7930         if (output_event->cpu != event->cpu)
7931                 goto out;
7932
7933         /*
7934          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
7935          */
7936         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
7937                 goto out;
7938
7939         /*
7940          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
7941          */
7942         if (output_event->clock != event->clock)
7943                 goto out;
7944
7945         /*
7946          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
7947          */
7948         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
7949             event->pmu != output_event->pmu)
7950                 goto out;
7951
7952 set:
7953         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
7954         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
7955         if (atomic_read(&event->mmap_count))
7956                 goto unlock;
7957
7958         if (output_event) {
7959                 /* get the rb we want to redirect to */
7960                 rb = ring_buffer_get(output_event);
7961                 if (!rb)
7962                         goto unlock;
7963         }
7964
7965         ring_buffer_attach(event, rb);
7966
7967         ret = 0;
7968 unlock:
7969         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
7970
7971 out:
7972         return ret;
7973 }
7974
7975 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
7976 {
7977         if (b < a)
7978                 swap(a, b);
7979
7980         mutex_lock(a);
7981         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
7982 }
7983
7984 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
7985 {
7986         bool nmi_safe = false;
7987
7988         switch (clk_id) {
7989         case CLOCK_MONOTONIC:
7990                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
7991                 nmi_safe = true;
7992                 break;
7993
7994         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
7995                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
7996                 nmi_safe = true;
7997                 break;
7998
7999         case CLOCK_REALTIME:
8000                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
8001                 break;
8002
8003         case CLOCK_BOOTTIME:
8004                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
8005                 break;
8006
8007         case CLOCK_TAI:
8008                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
8009                 break;
8010
8011         default:
8012                 return -EINVAL;
8013         }
8014
8015         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
8016                 return -EINVAL;
8017
8018         return 0;
8019 }
8020
8021 /**
8022  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
8023  *
8024  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
8025  * @pid:                target pid
8026  * @cpu:                target cpu
8027  * @group_fd:           group leader event fd
8028  */
8029 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
8030                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
8031                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
8032 {
8033         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
8034         struct perf_event *event, *sibling;
8035         struct perf_event_attr attr;
8036         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
8037         struct file *event_file = NULL;
8038         struct fd group = {NULL, 0};
8039         struct task_struct *task = NULL;
8040         struct pmu *pmu;
8041         int event_fd;
8042         int move_group = 0;
8043         int err;
8044         int f_flags = O_RDWR;
8045         int cgroup_fd = -1;
8046
8047         /* for future expandability... */
8048         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
8049                 return -EINVAL;
8050
8051         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
8052         if (err)
8053                 return err;
8054
8055         if (!attr.exclude_kernel) {
8056                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8057                         return -EACCES;
8058         }
8059
8060         if (attr.freq) {
8061                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
8062                         return -EINVAL;
8063         } else {
8064                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
8065                         return -EINVAL;
8066         }
8067
8068         /*
8069          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
8070          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
8071          * designates the cpu on which to monitor threads from that
8072          * cgroup.
8073          */
8074         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
8075                 return -EINVAL;
8076
8077         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
8078                 f_flags |= O_CLOEXEC;
8079
8080         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
8081         if (event_fd < 0)
8082                 return event_fd;
8083
8084         if (group_fd != -1) {
8085                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
8086                 if (err)
8087                         goto err_fd;
8088                 group_leader = group.file->private_data;
8089                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
8090                         output_event = group_leader;
8091                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
8092                         group_leader = NULL;
8093         }
8094
8095         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
8096                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
8097                 if (IS_ERR(task)) {
8098                         err = PTR_ERR(task);
8099                         goto err_group_fd;
8100                 }
8101         }
8102
8103         if (task && group_leader &&
8104             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
8105                 err = -EINVAL;
8106                 goto err_task;
8107         }
8108
8109         get_online_cpus();
8110
8111         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
8112                 cgroup_fd = pid;
8113
8114         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
8115                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
8116         if (IS_ERR(event)) {
8117                 err = PTR_ERR(event);
8118                 goto err_cpus;
8119         }
8120
8121         if (is_sampling_event(event)) {
8122                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
8123                         err = -ENOTSUPP;
8124                         goto err_alloc;
8125                 }
8126         }
8127
8128         account_event(event);
8129
8130         /*
8131          * Special case software events and allow them to be part of
8132          * any hardware group.
8133          */
8134         pmu = event->pmu;
8135
8136         if (attr.use_clockid) {
8137                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
8138                 if (err)
8139                         goto err_alloc;
8140         }
8141
8142         if (group_leader &&
8143             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
8144                 if (is_software_event(event)) {
8145                         /*
8146                          * If event and group_leader are not both a software
8147                          * event, and event is, then group leader is not.
8148                          *
8149                          * Allow the addition of software events to !software
8150                          * groups, this is safe because software events never
8151                          * fail to schedule.
8152                          */
8153                         pmu = group_leader->pmu;
8154                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8155                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8156                         /*
8157                          * In case the group is a pure software group, and we
8158                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8159                          * the hardware context.
8160                          */
8161                         move_group = 1;
8162                 }
8163         }
8164
8165         /*
8166          * Get the target context (task or percpu):
8167          */
8168         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8169         if (IS_ERR(ctx)) {
8170                 err = PTR_ERR(ctx);
8171                 goto err_alloc;
8172         }
8173
8174         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8175                 err = -EBUSY;
8176                 goto err_context;
8177         }
8178
8179         if (task) {
8180                 put_task_struct(task);
8181                 task = NULL;
8182         }
8183
8184         /*
8185          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8186          */
8187         if (group_leader) {
8188                 err = -EINVAL;
8189
8190                 /*
8191                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8192                  * becoming part of another group-sibling):
8193                  */
8194                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8195                         goto err_context;
8196
8197                 /* All events in a group should have the same clock */
8198                 if (group_leader->clock != event->clock)
8199                         goto err_context;
8200
8201                 /*
8202                  * Do not allow to attach to a group in a different
8203                  * task or CPU context:
8204                  */
8205                 if (move_group) {
8206                         /*
8207                          * Make sure we're both on the same task, or both
8208                          * per-cpu events.
8209                          */
8210                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8211                                 goto err_context;
8212
8213                         /*
8214                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8215                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8216                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8217                          */
8218                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8219                                 goto err_context;
8220                 } else {
8221                         if (group_leader->ctx != ctx)
8222                                 goto err_context;
8223                 }
8224
8225                 /*
8226                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8227                  */
8228                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8229                         goto err_context;
8230         }
8231
8232         if (output_event) {
8233                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8234                 if (err)
8235                         goto err_context;
8236         }
8237
8238         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8239                                         f_flags);
8240         if (IS_ERR(event_file)) {
8241                 err = PTR_ERR(event_file);
8242                 goto err_context;
8243         }
8244
8245         if (move_group) {
8246                 gctx = group_leader->ctx;
8247
8248                 /*
8249                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8250                  * of swizzling perf_event::ctx.
8251                  */
8252                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8253
8254                 perf_remove_from_context(group_leader, false);
8255
8256                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8257                                     group_entry) {
8258                         perf_remove_from_context(sibling, false);
8259                         put_ctx(gctx);
8260                 }
8261         } else {
8262                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8263         }
8264
8265         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8266
8267         if (move_group) {
8268                 /*
8269                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8270                  * the old lists, before installing it on new lists.
8271                  */
8272                 synchronize_rcu();
8273
8274                 /*
8275                  * Install the group siblings before the group leader.
8276                  *
8277                  * Because a group leader will try and install the entire group
8278                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8279                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8280                  *
8281                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8282                  * reachable through the group lists.
8283                  */
8284                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8285                                     group_entry) {
8286                         perf_event__state_init(sibling);
8287                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8288                         get_ctx(ctx);
8289                 }
8290
8291                 /*
8292                  * Removing from the context ends up with disabled
8293                  * event. What we want here is event in the initial
8294                  * startup state, ready to be add into new context.
8295                  */
8296                 perf_event__state_init(group_leader);
8297                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8298                 get_ctx(ctx);
8299         }
8300
8301         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8302                 err = -EBUSY;
8303                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8304                 fput(event_file);
8305                 goto err_context;
8306         }
8307
8308         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8309         perf_unpin_context(ctx);
8310
8311         if (move_group) {
8312                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8313                 put_ctx(gctx);
8314         }
8315         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8316
8317         put_online_cpus();
8318
8319         event->owner = current;
8320
8321         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8322         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8323         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8324
8325         /*
8326          * Precalculate sample_data sizes
8327          */
8328         perf_event__header_size(event);
8329         perf_event__id_header_size(event);
8330
8331         /*
8332          * Drop the reference on the group_event after placing the
8333          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8334          * of the group leader will find the pointer to itself in
8335          * perf_group_detach().
8336          */
8337         fdput(group);
8338         fd_install(event_fd, event_file);
8339         return event_fd;
8340
8341 err_context:
8342         perf_unpin_context(ctx);
8343         put_ctx(ctx);
8344 err_alloc:
8345         free_event(event);
8346 err_cpus:
8347         put_online_cpus();
8348 err_task:
8349         if (task)
8350                 put_task_struct(task);
8351 err_group_fd:
8352         fdput(group);
8353 err_fd:
8354         put_unused_fd(event_fd);
8355         return err;
8356 }
8357
8358 /**
8359  * perf_event_create_kernel_counter
8360  *
8361  * @attr: attributes of the counter to create
8362  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8363  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8364  */
8365 struct perf_event *
8366 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8367                                  struct task_struct *task,
8368                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8369                                  void *context)
8370 {
8371         struct perf_event_context *ctx;
8372         struct perf_event *event;
8373         int err;
8374
8375         /*
8376          * Get the target context (task or percpu):
8377          */
8378
8379         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8380                                  overflow_handler, context, -1);
8381         if (IS_ERR(event)) {
8382                 err = PTR_ERR(event);
8383                 goto err;
8384         }
8385
8386         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8387         event->owner = EVENT_OWNER_KERNEL;
8388
8389         account_event(event);
8390
8391         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8392         if (IS_ERR(ctx)) {
8393                 err = PTR_ERR(ctx);
8394                 goto err_free;
8395         }
8396
8397         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8398         mutex_lock(&ctx->mutex);
8399         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8400                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8401                 perf_unpin_context(ctx);
8402                 put_ctx(ctx);
8403                 err = -EBUSY;
8404                 goto err_free;
8405         }
8406
8407         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8408         perf_unpin_context(ctx);
8409         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8410
8411         return event;
8412
8413 err_free:
8414         free_event(event);
8415 err:
8416         return ERR_PTR(err);
8417 }
8418 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8419
8420 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8421 {
8422         struct perf_event_context *src_ctx;
8423         struct perf_event_context *dst_ctx;
8424         struct perf_event *event, *tmp;
8425         LIST_HEAD(events);
8426
8427         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8428         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8429
8430         /*
8431          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8432          * of swizzling perf_event::ctx.
8433          */
8434         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8435         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8436                                  event_entry) {
8437                 perf_remove_from_context(event, false);
8438                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8439                 put_ctx(src_ctx);
8440                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8441         }
8442
8443         /*
8444          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8445          */
8446         synchronize_rcu();
8447
8448         /*
8449          * Re-instate events in 2 passes.
8450          *
8451          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8452          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8453          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8454          * context.
8455          */
8456         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8457                 if (event->group_leader == event)
8458                         continue;
8459
8460                 list_del(&event->migrate_entry);
8461                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8462                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8463                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8464                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8465                 get_ctx(dst_ctx);
8466         }
8467
8468         /*
8469          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8470          * to make it go.
8471          */
8472         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8473                 list_del(&event->migrate_entry);
8474                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8475                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8476                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8477                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8478                 get_ctx(dst_ctx);
8479         }
8480         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8481         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8482 }
8483 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8484
8485 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8486                                struct task_struct *child)
8487 {
8488         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8489         u64 child_val;
8490
8491         if (child_event->attr.inherit_stat)
8492                 perf_event_read_event(child_event, child);
8493
8494         child_val = perf_event_count(child_event);
8495
8496         /*
8497          * Add back the child's count to the parent's count:
8498          */
8499         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8500         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8501                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8502         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8503                      &parent_event->child_total_time_running);
8504
8505         /*
8506          * Remove this event from the parent's list
8507          */
8508         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8509         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8510         list_del_init(&child_event->child_list);
8511         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8512
8513         /*
8514          * Make sure user/parent get notified, that we just
8515          * lost one event.
8516          */
8517         perf_event_wakeup(parent_event);
8518
8519         /*
8520          * Release the parent event, if this was the last
8521          * reference to it.
8522          */
8523         put_event(parent_event);
8524 }
8525
8526 static void
8527 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
8528                          struct perf_event_context *child_ctx,
8529                          struct task_struct *child)
8530 {
8531         /*
8532          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8533          * switch optimization the original events could've ended up in a
8534          * random child task.
8535          *
8536          * If we were to destroy the original group, all group related
8537          * operations would cease to function properly after this random
8538          * child dies.
8539          *
8540          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8541          * and being thorough is better.
8542          */
8543         perf_remove_from_context(child_event, !!child_event->parent);
8544
8545         /*
8546          * It can happen that the parent exits first, and has events
8547          * that are still around due to the child reference. These
8548          * events need to be zapped.
8549          */
8550         if (child_event->parent) {
8551                 sync_child_event(child_event, child);
8552                 free_event(child_event);
8553         } else {
8554                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT;
8555                 perf_event_wakeup(child_event);
8556         }
8557 }
8558
8559 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8560 {
8561         struct perf_event *child_event, *next;
8562         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8563         unsigned long flags;
8564
8565         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
8566                 perf_event_task(child, NULL, 0);
8567                 return;
8568         }
8569
8570         local_irq_save(flags);
8571         /*
8572          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
8573          * and either child is current or it is a task that can't be
8574          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
8575          * our context.
8576          */
8577         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
8578
8579         /*
8580          * Take the context lock here so that if find_get_context is
8581          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
8582          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
8583          */
8584         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
8585         task_ctx_sched_out(child_ctx);
8586         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
8587
8588         /*
8589          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
8590          * swapped to another process while we're removing all
8591          * the events from it.
8592          */
8593         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8594         update_context_time(child_ctx);
8595         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8596
8597         if (clone_ctx)
8598                 put_ctx(clone_ctx);
8599
8600         /*
8601          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8602          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8603          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8604          */
8605         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8606
8607         /*
8608          * We can recurse on the same lock type through:
8609          *
8610          *   __perf_event_exit_task()
8611          *     sync_child_event()
8612          *       put_event()
8613          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
8614          *
8615          * But since its the parent context it won't be the same instance.
8616          */
8617         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8618
8619         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8620                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
8621
8622         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8623
8624         put_ctx(child_ctx);
8625 }
8626
8627 /*
8628  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8629  */
8630 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8631 {
8632         struct perf_event *event, *tmp;
8633         int ctxn;
8634
8635         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8636         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
8637                                  owner_entry) {
8638                 list_del_init(&event->owner_entry);
8639
8640                 /*
8641                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
8642                  * the owner, closes a race against perf_release() where
8643                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
8644                  */
8645                 smp_wmb();
8646                 event->owner = NULL;
8647         }
8648         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
8649
8650         for_each_task_context_nr(ctxn)
8651                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
8652 }
8653
8654 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
8655                             struct perf_event_context *ctx)
8656 {
8657         struct perf_event *parent = event->parent;
8658
8659         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
8660                 return;
8661
8662         mutex_lock(&parent->child_mutex);
8663         list_del_init(&event->child_list);
8664         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
8665
8666         put_event(parent);
8667
8668         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
8669         perf_group_detach(event);
8670         list_del_event(event, ctx);
8671         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
8672         free_event(event);
8673 }
8674
8675 /*
8676  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
8677  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
8678  *
8679  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
8680  * help out with the lockdep assertions.
8681  */
8682 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
8683 {
8684         struct perf_event_context *ctx;
8685         struct perf_event *event, *tmp;
8686         int ctxn;
8687
8688         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8689                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
8690                 if (!ctx)
8691                         continue;
8692
8693                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8694 again:
8695                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
8696                                 group_entry)
8697                         perf_free_event(event, ctx);
8698
8699                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
8700                                 group_entry)
8701                         perf_free_event(event, ctx);
8702
8703                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
8704                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
8705                         goto again;
8706
8707                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8708
8709                 put_ctx(ctx);
8710         }
8711 }
8712
8713 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
8714 {
8715         int ctxn;
8716
8717         for_each_task_context_nr(ctxn)
8718                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
8719 }
8720
8721 /*
8722  * inherit a event from parent task to child task:
8723  */
8724 static struct perf_event *
8725 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
8726               struct task_struct *parent,
8727               struct perf_event_context *parent_ctx,
8728               struct task_struct *child,
8729               struct perf_event *group_leader,
8730               struct perf_event_context *child_ctx)
8731 {
8732         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
8733         struct perf_event *child_event;
8734         unsigned long flags;
8735
8736         /*
8737          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
8738          * we link inherited events back to the original parent,
8739          * which has a filp for sure, which we use as the reference
8740          * count:
8741          */
8742         if (parent_event->parent)
8743                 parent_event = parent_event->parent;
8744
8745         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
8746                                            parent_event->cpu,
8747                                            child,
8748                                            group_leader, parent_event,
8749                                            NULL, NULL, -1);
8750         if (IS_ERR(child_event))
8751                 return child_event;
8752
8753         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
8754             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
8755                 free_event(child_event);
8756                 return NULL;
8757         }
8758
8759         get_ctx(child_ctx);
8760
8761         /*
8762          * Make the child state follow the state of the parent event,
8763          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
8764          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
8765          */
8766         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
8767                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8768         else
8769                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
8770
8771         if (parent_event->attr.freq) {
8772                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
8773                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
8774
8775                 hwc->sample_period = sample_period;
8776                 hwc->last_period   = sample_period;
8777
8778                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
8779         }
8780
8781         child_event->ctx = child_ctx;
8782         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8783         child_event->overflow_handler_context
8784                 = parent_event->overflow_handler_context;
8785
8786         /*
8787          * Precalculate sample_data sizes
8788          */
8789         perf_event__header_size(child_event);
8790         perf_event__id_header_size(child_event);
8791
8792         /*
8793          * Link it up in the child's context:
8794          */
8795         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
8796         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
8797         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8798
8799         /*
8800          * Link this into the parent event's child list
8801          */
8802         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8803         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8804         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
8805         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8806
8807         return child_event;
8808 }
8809
8810 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
8811               struct task_struct *parent,
8812               struct perf_event_context *parent_ctx,
8813               struct task_struct *child,
8814               struct perf_event_context *child_ctx)
8815 {
8816         struct perf_event *leader;
8817         struct perf_event *sub;
8818         struct perf_event *child_ctr;
8819
8820         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
8821                                  child, NULL, child_ctx);
8822         if (IS_ERR(leader))
8823                 return PTR_ERR(leader);
8824         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
8825                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
8826                                             child, leader, child_ctx);
8827                 if (IS_ERR(child_ctr))
8828                         return PTR_ERR(child_ctr);
8829         }
8830         return 0;
8831 }
8832
8833 static int
8834 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
8835                    struct perf_event_context *parent_ctx,
8836                    struct task_struct *child, int ctxn,
8837                    int *inherited_all)
8838 {
8839         int ret;
8840         struct perf_event_context *child_ctx;
8841
8842         if (!event->attr.inherit) {
8843                 *inherited_all = 0;
8844                 return 0;
8845         }
8846
8847         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8848         if (!child_ctx) {
8849                 /*
8850                  * This is executed from the parent task context, so
8851                  * inherit events that have been marked for cloning.
8852                  * First allocate and initialize a context for the
8853                  * child.
8854                  */
8855
8856                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
8857                 if (!child_ctx)
8858                         return -ENOMEM;
8859
8860                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
8861         }
8862
8863         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
8864                             child, child_ctx);
8865
8866         if (ret)
8867                 *inherited_all = 0;
8868
8869         return ret;
8870 }
8871
8872 /*
8873  * Initialize the perf_event context in task_struct
8874  */
8875 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8876 {
8877         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
8878         struct perf_event_context *cloned_ctx;
8879         struct perf_event *event;
8880         struct task_struct *parent = current;
8881         int inherited_all = 1;
8882         unsigned long flags;
8883         int ret = 0;
8884
8885         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
8886                 return 0;
8887
8888         /*
8889          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
8890          * swapped under us.
8891          */
8892         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
8893         if (!parent_ctx)
8894                 return 0;
8895
8896         /*
8897          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
8898          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
8899          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
8900          * a fork we can't be exiting at the same time.
8901          */
8902
8903         /*
8904          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
8905          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
8906          */
8907         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
8908
8909         /*
8910          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
8911          * the list, not manipulating it:
8912          */
8913         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
8914                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8915                                          child, ctxn, &inherited_all);
8916                 if (ret)
8917                         break;
8918         }
8919
8920         /*
8921          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
8922          * to allocations, but we need to prevent rotation because
8923          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
8924          */
8925         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8926         parent_ctx->rotate_disable = 1;
8927         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8928
8929         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
8930                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8931                                          child, ctxn, &inherited_all);
8932                 if (ret)
8933                         break;
8934         }
8935
8936         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8937         parent_ctx->rotate_disable = 0;
8938
8939         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8940
8941         if (child_ctx && inherited_all) {
8942                 /*
8943                  * Mark the child context as a clone of the parent
8944                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
8945                  *
8946                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
8947                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
8948                  */
8949                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
8950                 if (cloned_ctx) {
8951                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
8952                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
8953                 } else {
8954                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
8955                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
8956                 }
8957                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
8958         }
8959
8960         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8961         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
8962
8963         perf_unpin_context(parent_ctx);
8964         put_ctx(parent_ctx);
8965
8966         return ret;
8967 }
8968
8969 /*
8970  * Initialize the perf_event context in task_struct
8971  */
8972 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
8973 {
8974         int ctxn, ret;
8975
8976         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
8977         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
8978         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
8979
8980         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8981                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
8982                 if (ret) {
8983                         perf_event_free_task(child);
8984                         return ret;
8985                 }
8986         }
8987
8988         return 0;
8989 }
8990
8991 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
8992 {
8993         struct swevent_htable *swhash;
8994         int cpu;
8995
8996         for_each_possible_cpu(cpu) {
8997                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8998                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
8999                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
9000         }
9001 }
9002
9003 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
9004 {
9005         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9006
9007         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
9008         swhash->online = true;
9009         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
9010                 struct swevent_hlist *hlist;
9011
9012                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
9013                 WARN_ON(!hlist);
9014                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
9015         }
9016         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
9017 }
9018
9019 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
9020 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
9021 {
9022         struct remove_event re = { .detach_group = true };
9023         struct perf_event_context *ctx = __info;
9024
9025         rcu_read_lock();
9026         list_for_each_entry_rcu(re.event, &ctx->event_list, event_entry)
9027                 __perf_remove_from_context(&re);
9028         rcu_read_unlock();
9029 }
9030
9031 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
9032 {
9033         struct perf_event_context *ctx;
9034         struct pmu *pmu;
9035         int idx;
9036
9037         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
9038         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
9039                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
9040
9041                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9042                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
9043                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9044         }
9045         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
9046 }
9047
9048 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
9049 {
9050         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9051
9052         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
9053
9054         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
9055         swhash->online = false;
9056         swevent_hlist_release(swhash);
9057         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
9058 }
9059 #else
9060 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
9061 #endif
9062
9063 static int
9064 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
9065 {
9066         int cpu;
9067
9068         for_each_online_cpu(cpu)
9069                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9070
9071         return NOTIFY_OK;
9072 }
9073
9074 /*
9075  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
9076  * the generic watchdog code runs as long as possible.
9077  */
9078 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
9079         .notifier_call = perf_reboot,
9080         .priority = INT_MIN,
9081 };
9082
9083 static int
9084 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
9085 {
9086         unsigned int cpu = (long)hcpu;
9087
9088         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
9089
9090         case CPU_UP_PREPARE:
9091         case CPU_DOWN_FAILED:
9092                 perf_event_init_cpu(cpu);
9093                 break;
9094
9095         case CPU_UP_CANCELED:
9096         case CPU_DOWN_PREPARE:
9097                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9098                 break;
9099         default:
9100                 break;
9101         }
9102
9103         return NOTIFY_OK;
9104 }
9105
9106 void __init perf_event_init(void)
9107 {
9108         int ret;
9109
9110         idr_init(&pmu_idr);
9111
9112         perf_event_init_all_cpus();
9113         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
9114         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
9115         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
9116         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
9117         perf_tp_register();
9118         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
9119         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
9120
9121         ret = init_hw_breakpoint();
9122         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
9123
9124         /* do not patch jump label more than once per second */
9125         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
9126
9127         /*
9128          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
9129          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
9130          */
9131         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
9132                      != 1024);
9133 }
9134
9135 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
9136                               char *page)
9137 {
9138         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
9139                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
9140
9141         if (pmu_attr->event_str)
9142                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
9143
9144         return 0;
9145 }
9146
9147 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
9148 {
9149         struct pmu *pmu;
9150         int ret;
9151
9152         mutex_lock(&pmus_lock);
9153
9154         ret = bus_register(&pmu_bus);
9155         if (ret)
9156                 goto unlock;
9157
9158         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9159                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9160                         continue;
9161
9162                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9163                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9164         }
9165         pmu_bus_running = 1;
9166         ret = 0;
9167
9168 unlock:
9169         mutex_unlock(&pmus_lock);
9170
9171         return ret;
9172 }
9173 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9174
9175 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9176 static struct cgroup_subsys_state *
9177 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9178 {
9179         struct perf_cgroup *jc;
9180
9181         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9182         if (!jc)
9183                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9184
9185         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9186         if (!jc->info) {
9187                 kfree(jc);
9188                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9189         }
9190
9191         return &jc->css;
9192 }
9193
9194 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9195 {
9196         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9197
9198         free_percpu(jc->info);
9199         kfree(jc);
9200 }
9201
9202 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9203 {
9204         struct task_struct *task = info;
9205         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9206         return 0;
9207 }
9208
9209 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
9210                                struct cgroup_taskset *tset)
9211 {
9212         struct task_struct *task;
9213
9214         cgroup_taskset_for_each(task, tset)
9215                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9216 }
9217
9218 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
9219                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
9220                              struct task_struct *task)
9221 {
9222         /*
9223          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
9224          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
9225          * trying to poke a half freed task state from generic code.
9226          */
9227         if (!(task->flags & PF_EXITING))
9228                 return;
9229
9230         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9231 }
9232
9233 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9234         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9235         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9236         .exit           = perf_cgroup_exit,
9237         .attach         = perf_cgroup_attach,
9238 };
9239 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */