perf: Collect the schedule-in rules in one function
[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/sysfs.h>
22 #include <linux/dcache.h>
23 #include <linux/percpu.h>
24 #include <linux/ptrace.h>
25 #include <linux/reboot.h>
26 #include <linux/vmstat.h>
27 #include <linux/device.h>
28 #include <linux/vmalloc.h>
29 #include <linux/hardirq.h>
30 #include <linux/rculist.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32 #include <linux/syscalls.h>
33 #include <linux/anon_inodes.h>
34 #include <linux/kernel_stat.h>
35 #include <linux/perf_event.h>
36 #include <linux/ftrace_event.h>
37 #include <linux/hw_breakpoint.h>
38
39 #include <asm/irq_regs.h>
40
41 struct remote_function_call {
42         struct task_struct      *p;
43         int                     (*func)(void *info);
44         void                    *info;
45         int                     ret;
46 };
47
48 static void remote_function(void *data)
49 {
50         struct remote_function_call *tfc = data;
51         struct task_struct *p = tfc->p;
52
53         if (p) {
54                 tfc->ret = -EAGAIN;
55                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
56                         return;
57         }
58
59         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
60 }
61
62 /**
63  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
64  * @p:          the task to evaluate
65  * @func:       the function to be called
66  * @info:       the function call argument
67  *
68  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
69  * be on the current CPU, which just calls the function directly
70  *
71  * returns: @func return value, or
72  *          -ESRCH  - when the process isn't running
73  *          -EAGAIN - when the process moved away
74  */
75 static int
76 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
77 {
78         struct remote_function_call data = {
79                 .p      = p,
80                 .func   = func,
81                 .info   = info,
82                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
83         };
84
85         if (task_curr(p))
86                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
87
88         return data.ret;
89 }
90
91 /**
92  * cpu_function_call - call a function on the cpu
93  * @func:       the function to be called
94  * @info:       the function call argument
95  *
96  * Calls the function @func on the remote cpu.
97  *
98  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
99  */
100 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
101 {
102         struct remote_function_call data = {
103                 .p      = NULL,
104                 .func   = func,
105                 .info   = info,
106                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
107         };
108
109         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
110
111         return data.ret;
112 }
113
114 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
115                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
116                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
117
118 enum event_type_t {
119         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
120         EVENT_PINNED = 0x2,
121         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
122 };
123
124 /*
125  * perf_sched_events : >0 events exist
126  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
127  */
128 struct jump_label_key perf_sched_events __read_mostly;
129 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
130
131 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
132 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
133 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
134
135 static LIST_HEAD(pmus);
136 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
137 static struct srcu_struct pmus_srcu;
138
139 /*
140  * perf event paranoia level:
141  *  -1 - not paranoid at all
142  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
143  *   1 - disallow cpu events for unpriv
144  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
145  */
146 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
147
148 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
149 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
150
151 /*
152  * max perf event sample rate
153  */
154 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE 100000
155 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
156 static int max_samples_per_tick __read_mostly =
157         DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
158
159 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
160                 void __user *buffer, size_t *lenp,
161                 loff_t *ppos)
162 {
163         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
164
165         if (ret || !write)
166                 return ret;
167
168         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
169
170         return 0;
171 }
172
173 static atomic64_t perf_event_id;
174
175 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
176                               enum event_type_t event_type);
177
178 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
179                              enum event_type_t event_type,
180                              struct task_struct *task);
181
182 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
183 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
184
185 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
186
187 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
188 {
189         return "pmu";
190 }
191
192 static inline u64 perf_clock(void)
193 {
194         return local_clock();
195 }
196
197 static inline struct perf_cpu_context *
198 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
199 {
200         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
201 }
202
203 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
204                           struct perf_event_context *ctx)
205 {
206         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
207         if (ctx)
208                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
209 }
210
211 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
212                             struct perf_event_context *ctx)
213 {
214         if (ctx)
215                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
216         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
217 }
218
219 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
220
221 /*
222  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
223  * this function. In other words, we cannot call this function
224  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
225  */
226 static inline struct perf_cgroup *
227 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
228 {
229         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
230                         struct perf_cgroup, css);
231 }
232
233 static inline bool
234 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
235 {
236         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
237         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
238
239         return !event->cgrp || event->cgrp == cpuctx->cgrp;
240 }
241
242 static inline void perf_get_cgroup(struct perf_event *event)
243 {
244         css_get(&event->cgrp->css);
245 }
246
247 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
248 {
249         css_put(&event->cgrp->css);
250 }
251
252 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
253 {
254         perf_put_cgroup(event);
255         event->cgrp = NULL;
256 }
257
258 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
259 {
260         return event->cgrp != NULL;
261 }
262
263 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
264 {
265         struct perf_cgroup_info *t;
266
267         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
268         return t->time;
269 }
270
271 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
272 {
273         struct perf_cgroup_info *info;
274         u64 now;
275
276         now = perf_clock();
277
278         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
279
280         info->time += now - info->timestamp;
281         info->timestamp = now;
282 }
283
284 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
285 {
286         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
287         if (cgrp_out)
288                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
289 }
290
291 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
292 {
293         struct perf_cgroup *cgrp;
294
295         /*
296          * ensure we access cgroup data only when needed and
297          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
298          */
299         if (!is_cgroup_event(event))
300                 return;
301
302         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
303         /*
304          * Do not update time when cgroup is not active
305          */
306         if (cgrp == event->cgrp)
307                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
308 }
309
310 static inline void
311 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
312                           struct perf_event_context *ctx)
313 {
314         struct perf_cgroup *cgrp;
315         struct perf_cgroup_info *info;
316
317         /*
318          * ctx->lock held by caller
319          * ensure we do not access cgroup data
320          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
321          */
322         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
323                 return;
324
325         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
326         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
327         info->timestamp = ctx->timestamp;
328 }
329
330 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
331 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
332
333 /*
334  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
335  *
336  * mode SWOUT : schedule out everything
337  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
338  */
339 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
340 {
341         struct perf_cpu_context *cpuctx;
342         struct pmu *pmu;
343         unsigned long flags;
344
345         /*
346          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
347          * changes via __perf_event_disable(). Also
348          * avoids preemption.
349          */
350         local_irq_save(flags);
351
352         /*
353          * we reschedule only in the presence of cgroup
354          * constrained events.
355          */
356         rcu_read_lock();
357
358         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
359                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
360
361                 /*
362                  * perf_cgroup_events says at least one
363                  * context on this CPU has cgroup events.
364                  *
365                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
366                  * events for a context.
367                  */
368                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
369                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
370                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
371
372                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
373                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
374                                 /*
375                                  * must not be done before ctxswout due
376                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
377                                  */
378                                 cpuctx->cgrp = NULL;
379                         }
380
381                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
382                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
383                                 /* set cgrp before ctxsw in to
384                                  * allow event_filter_match() to not
385                                  * have to pass task around
386                                  */
387                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
388                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
389                         }
390                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
391                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
392                 }
393         }
394
395         rcu_read_unlock();
396
397         local_irq_restore(flags);
398 }
399
400 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task)
401 {
402         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
403 }
404
405 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *task)
406 {
407         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
408 }
409
410 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
411                                       struct perf_event_attr *attr,
412                                       struct perf_event *group_leader)
413 {
414         struct perf_cgroup *cgrp;
415         struct cgroup_subsys_state *css;
416         struct file *file;
417         int ret = 0, fput_needed;
418
419         file = fget_light(fd, &fput_needed);
420         if (!file)
421                 return -EBADF;
422
423         css = cgroup_css_from_dir(file, perf_subsys_id);
424         if (IS_ERR(css)) {
425                 ret = PTR_ERR(css);
426                 goto out;
427         }
428
429         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
430         event->cgrp = cgrp;
431
432         /* must be done before we fput() the file */
433         perf_get_cgroup(event);
434
435         /*
436          * all events in a group must monitor
437          * the same cgroup because a task belongs
438          * to only one perf cgroup at a time
439          */
440         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
441                 perf_detach_cgroup(event);
442                 ret = -EINVAL;
443         }
444 out:
445         fput_light(file, fput_needed);
446         return ret;
447 }
448
449 static inline void
450 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
451 {
452         struct perf_cgroup_info *t;
453         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
454         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
455 }
456
457 static inline void
458 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
459 {
460         /*
461          * when the current task's perf cgroup does not match
462          * the event's, we need to remember to call the
463          * perf_mark_enable() function the first time a task with
464          * a matching perf cgroup is scheduled in.
465          */
466         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
467                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
468 }
469
470 static inline void
471 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
472                          struct perf_event_context *ctx)
473 {
474         struct perf_event *sub;
475         u64 tstamp = perf_event_time(event);
476
477         if (!event->cgrp_defer_enabled)
478                 return;
479
480         event->cgrp_defer_enabled = 0;
481
482         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
483         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
484                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
485                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
486                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
487                 }
488         }
489 }
490 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
491
492 static inline bool
493 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
494 {
495         return true;
496 }
497
498 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
499 {}
500
501 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
502 {
503         return 0;
504 }
505
506 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
507 {
508         return 0;
509 }
510
511 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
512 {
513 }
514
515 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
516 {
517 }
518
519 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task)
520 {
521 }
522
523 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *task)
524 {
525 }
526
527 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
528                                       struct perf_event_attr *attr,
529                                       struct perf_event *group_leader)
530 {
531         return -EINVAL;
532 }
533
534 static inline void
535 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
536                           struct perf_event_context *ctx)
537 {
538 }
539
540 void
541 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
542 {
543 }
544
545 static inline void
546 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
547 {
548 }
549
550 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
551 {
552         return 0;
553 }
554
555 static inline void
556 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
557 {
558 }
559
560 static inline void
561 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
562                          struct perf_event_context *ctx)
563 {
564 }
565 #endif
566
567 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
568 {
569         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
570         if (!(*count)++)
571                 pmu->pmu_disable(pmu);
572 }
573
574 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
575 {
576         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
577         if (!--(*count))
578                 pmu->pmu_enable(pmu);
579 }
580
581 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
582
583 /*
584  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
585  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
586  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
587  */
588 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
589 {
590         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
591         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
592
593         WARN_ON(!irqs_disabled());
594
595         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
596                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
597 }
598
599 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
600 {
601         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
602 }
603
604 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
605 {
606         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
607                 if (ctx->parent_ctx)
608                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
609                 if (ctx->task)
610                         put_task_struct(ctx->task);
611                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
612         }
613 }
614
615 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
616 {
617         if (ctx->parent_ctx) {
618                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
619                 ctx->parent_ctx = NULL;
620         }
621 }
622
623 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
624 {
625         /*
626          * only top level events have the pid namespace they were created in
627          */
628         if (event->parent)
629                 event = event->parent;
630
631         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
632 }
633
634 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
635 {
636         /*
637          * only top level events have the pid namespace they were created in
638          */
639         if (event->parent)
640                 event = event->parent;
641
642         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
643 }
644
645 /*
646  * If we inherit events we want to return the parent event id
647  * to userspace.
648  */
649 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
650 {
651         u64 id = event->id;
652
653         if (event->parent)
654                 id = event->parent->id;
655
656         return id;
657 }
658
659 /*
660  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
661  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
662  * the context could get moved to another task.
663  */
664 static struct perf_event_context *
665 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
666 {
667         struct perf_event_context *ctx;
668
669         rcu_read_lock();
670 retry:
671         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
672         if (ctx) {
673                 /*
674                  * If this context is a clone of another, it might
675                  * get swapped for another underneath us by
676                  * perf_event_task_sched_out, though the
677                  * rcu_read_lock() protects us from any context
678                  * getting freed.  Lock the context and check if it
679                  * got swapped before we could get the lock, and retry
680                  * if so.  If we locked the right context, then it
681                  * can't get swapped on us any more.
682                  */
683                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
684                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
685                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
686                         goto retry;
687                 }
688
689                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
690                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
691                         ctx = NULL;
692                 }
693         }
694         rcu_read_unlock();
695         return ctx;
696 }
697
698 /*
699  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
700  * can't get swapped to another task.  This also increments its
701  * reference count so that the context can't get freed.
702  */
703 static struct perf_event_context *
704 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
705 {
706         struct perf_event_context *ctx;
707         unsigned long flags;
708
709         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
710         if (ctx) {
711                 ++ctx->pin_count;
712                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
713         }
714         return ctx;
715 }
716
717 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
718 {
719         unsigned long flags;
720
721         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
722         --ctx->pin_count;
723         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
724 }
725
726 /*
727  * Update the record of the current time in a context.
728  */
729 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
730 {
731         u64 now = perf_clock();
732
733         ctx->time += now - ctx->timestamp;
734         ctx->timestamp = now;
735 }
736
737 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
738 {
739         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
740
741         if (is_cgroup_event(event))
742                 return perf_cgroup_event_time(event);
743
744         return ctx ? ctx->time : 0;
745 }
746
747 /*
748  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
749  */
750 static void update_event_times(struct perf_event *event)
751 {
752         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
753         u64 run_end;
754
755         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
756             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
757                 return;
758         /*
759          * in cgroup mode, time_enabled represents
760          * the time the event was enabled AND active
761          * tasks were in the monitored cgroup. This is
762          * independent of the activity of the context as
763          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
764          *
765          * That is why we treat cgroup events differently
766          * here.
767          */
768         if (is_cgroup_event(event))
769                 run_end = perf_event_time(event);
770         else if (ctx->is_active)
771                 run_end = ctx->time;
772         else
773                 run_end = event->tstamp_stopped;
774
775         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
776
777         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
778                 run_end = event->tstamp_stopped;
779         else
780                 run_end = perf_event_time(event);
781
782         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
783
784 }
785
786 /*
787  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
788  */
789 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
790 {
791         struct perf_event *event;
792
793         update_event_times(leader);
794         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
795                 update_event_times(event);
796 }
797
798 static struct list_head *
799 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
800 {
801         if (event->attr.pinned)
802                 return &ctx->pinned_groups;
803         else
804                 return &ctx->flexible_groups;
805 }
806
807 /*
808  * Add a event from the lists for its context.
809  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
810  */
811 static void
812 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
813 {
814         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
815         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
816
817         /*
818          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
819          * list, group events are kept attached to the group so that
820          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
821          */
822         if (event->group_leader == event) {
823                 struct list_head *list;
824
825                 if (is_software_event(event))
826                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
827
828                 list = ctx_group_list(event, ctx);
829                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
830         }
831
832         if (is_cgroup_event(event))
833                 ctx->nr_cgroups++;
834
835         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
836         if (!ctx->nr_events)
837                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
838         ctx->nr_events++;
839         if (event->attr.inherit_stat)
840                 ctx->nr_stat++;
841 }
842
843 /*
844  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
845  * group.
846  */
847 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
848 {
849         int entry = sizeof(u64); /* value */
850         int size = 0;
851         int nr = 1;
852
853         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
854                 size += sizeof(u64);
855
856         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
857                 size += sizeof(u64);
858
859         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
860                 entry += sizeof(u64);
861
862         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
863                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
864                 size += sizeof(u64);
865         }
866
867         size += entry * nr;
868         event->read_size = size;
869 }
870
871 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
872 {
873         struct perf_sample_data *data;
874         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
875         u16 size = 0;
876
877         perf_event__read_size(event);
878
879         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
880                 size += sizeof(data->ip);
881
882         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
883                 size += sizeof(data->addr);
884
885         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
886                 size += sizeof(data->period);
887
888         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
889                 size += event->read_size;
890
891         event->header_size = size;
892 }
893
894 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
895 {
896         struct perf_sample_data *data;
897         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
898         u16 size = 0;
899
900         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
901                 size += sizeof(data->tid_entry);
902
903         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
904                 size += sizeof(data->time);
905
906         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
907                 size += sizeof(data->id);
908
909         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
910                 size += sizeof(data->stream_id);
911
912         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
913                 size += sizeof(data->cpu_entry);
914
915         event->id_header_size = size;
916 }
917
918 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
919 {
920         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
921
922         /*
923          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
924          */
925         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
926                 return;
927
928         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
929
930         if (group_leader == event)
931                 return;
932
933         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
934                         !is_software_event(event))
935                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
936
937         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
938         group_leader->nr_siblings++;
939
940         perf_event__header_size(group_leader);
941
942         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
943                 perf_event__header_size(pos);
944 }
945
946 /*
947  * Remove a event from the lists for its context.
948  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
949  */
950 static void
951 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
952 {
953         struct perf_cpu_context *cpuctx;
954         /*
955          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
956          */
957         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
958                 return;
959
960         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
961
962         if (is_cgroup_event(event)) {
963                 ctx->nr_cgroups--;
964                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
965                 /*
966                  * if there are no more cgroup events
967                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
968                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
969                  */
970                 if (!ctx->nr_cgroups)
971                         cpuctx->cgrp = NULL;
972         }
973
974         ctx->nr_events--;
975         if (event->attr.inherit_stat)
976                 ctx->nr_stat--;
977
978         list_del_rcu(&event->event_entry);
979
980         if (event->group_leader == event)
981                 list_del_init(&event->group_entry);
982
983         update_group_times(event);
984
985         /*
986          * If event was in error state, then keep it
987          * that way, otherwise bogus counts will be
988          * returned on read(). The only way to get out
989          * of error state is by explicit re-enabling
990          * of the event
991          */
992         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
993                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
994 }
995
996 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
997 {
998         struct perf_event *sibling, *tmp;
999         struct list_head *list = NULL;
1000
1001         /*
1002          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1003          */
1004         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1005                 return;
1006
1007         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1008
1009         /*
1010          * If this is a sibling, remove it from its group.
1011          */
1012         if (event->group_leader != event) {
1013                 list_del_init(&event->group_entry);
1014                 event->group_leader->nr_siblings--;
1015                 goto out;
1016         }
1017
1018         if (!list_empty(&event->group_entry))
1019                 list = &event->group_entry;
1020
1021         /*
1022          * If this was a group event with sibling events then
1023          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1024          * to whatever list we are on.
1025          */
1026         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1027                 if (list)
1028                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1029                 sibling->group_leader = sibling;
1030
1031                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1032                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1033         }
1034
1035 out:
1036         perf_event__header_size(event->group_leader);
1037
1038         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1039                 perf_event__header_size(tmp);
1040 }
1041
1042 static inline int
1043 event_filter_match(struct perf_event *event)
1044 {
1045         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1046             && perf_cgroup_match(event);
1047 }
1048
1049 static void
1050 event_sched_out(struct perf_event *event,
1051                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1052                   struct perf_event_context *ctx)
1053 {
1054         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1055         u64 delta;
1056         /*
1057          * An event which could not be activated because of
1058          * filter mismatch still needs to have its timings
1059          * maintained, otherwise bogus information is return
1060          * via read() for time_enabled, time_running:
1061          */
1062         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1063             && !event_filter_match(event)) {
1064                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1065                 event->tstamp_running += delta;
1066                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1067         }
1068
1069         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1070                 return;
1071
1072         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1073         if (event->pending_disable) {
1074                 event->pending_disable = 0;
1075                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1076         }
1077         event->tstamp_stopped = tstamp;
1078         event->pmu->del(event, 0);
1079         event->oncpu = -1;
1080
1081         if (!is_software_event(event))
1082                 cpuctx->active_oncpu--;
1083         ctx->nr_active--;
1084         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1085                 cpuctx->exclusive = 0;
1086 }
1087
1088 static void
1089 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1090                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1091                 struct perf_event_context *ctx)
1092 {
1093         struct perf_event *event;
1094         int state = group_event->state;
1095
1096         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1097
1098         /*
1099          * Schedule out siblings (if any):
1100          */
1101         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1102                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1103
1104         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1105                 cpuctx->exclusive = 0;
1106 }
1107
1108 /*
1109  * Cross CPU call to remove a performance event
1110  *
1111  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1112  * remove it from the context list.
1113  */
1114 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1115 {
1116         struct perf_event *event = info;
1117         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1118         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1119
1120         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1121         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1122         list_del_event(event, ctx);
1123         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1124
1125         return 0;
1126 }
1127
1128
1129 /*
1130  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1131  *
1132  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1133  * call when the task is on a CPU.
1134  *
1135  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1136  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1137  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1138  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1139  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1140  * context has been detached from its task.
1141  */
1142 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1143 {
1144         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1145         struct task_struct *task = ctx->task;
1146
1147         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1148
1149         if (!task) {
1150                 /*
1151                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1152                  * the removal is always successful.
1153                  */
1154                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1155                 return;
1156         }
1157
1158 retry:
1159         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1160                 return;
1161
1162         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1163         /*
1164          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1165          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1166          */
1167         if (ctx->is_active) {
1168                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1169                 goto retry;
1170         }
1171
1172         /*
1173          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1174          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1175          */
1176         list_del_event(event, ctx);
1177         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Cross CPU call to disable a performance event
1182  */
1183 static int __perf_event_disable(void *info)
1184 {
1185         struct perf_event *event = info;
1186         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1187         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1188
1189         /*
1190          * If this is a per-task event, need to check whether this
1191          * event's task is the current task on this cpu.
1192          *
1193          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1194          * flipping contexts around.
1195          */
1196         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1197                 return -EINVAL;
1198
1199         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1200
1201         /*
1202          * If the event is on, turn it off.
1203          * If it is in error state, leave it in error state.
1204          */
1205         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1206                 update_context_time(ctx);
1207                 update_cgrp_time_from_event(event);
1208                 update_group_times(event);
1209                 if (event == event->group_leader)
1210                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1211                 else
1212                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1213                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1214         }
1215
1216         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1217
1218         return 0;
1219 }
1220
1221 /*
1222  * Disable a event.
1223  *
1224  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1225  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1226  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1227  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1228  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1229  * goes to exit will block in sync_child_event.
1230  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1231  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1232  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1233  */
1234 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1235 {
1236         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1237         struct task_struct *task = ctx->task;
1238
1239         if (!task) {
1240                 /*
1241                  * Disable the event on the cpu that it's on
1242                  */
1243                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1244                 return;
1245         }
1246
1247 retry:
1248         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1249                 return;
1250
1251         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1252         /*
1253          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1254          */
1255         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1256                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1257                 /*
1258                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1259                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1260                  */
1261                 task = ctx->task;
1262                 goto retry;
1263         }
1264
1265         /*
1266          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1267          * in, so we can change the state safely.
1268          */
1269         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1270                 update_group_times(event);
1271                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1272         }
1273         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1274 }
1275
1276 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1277                                  struct perf_event_context *ctx,
1278                                  u64 tstamp)
1279 {
1280         /*
1281          * use the correct time source for the time snapshot
1282          *
1283          * We could get by without this by leveraging the
1284          * fact that to get to this function, the caller
1285          * has most likely already called update_context_time()
1286          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1287          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1288          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1289          *    tstamp - ctx->timestamp
1290          * is equivalent to
1291          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1292          *
1293          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1294          * work with no changes because:
1295          * - event is guaranteed scheduled in
1296          * - no scheduled out in between
1297          * - thus the timestamp would be the same
1298          *
1299          * But this is a bit hairy.
1300          *
1301          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1302          * within the time time source all along. We believe it
1303          * is cleaner and simpler to understand.
1304          */
1305         if (is_cgroup_event(event))
1306                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1307         else
1308                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1309 }
1310
1311 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1312
1313 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1314
1315 static int
1316 event_sched_in(struct perf_event *event,
1317                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1318                  struct perf_event_context *ctx)
1319 {
1320         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1321
1322         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1323                 return 0;
1324
1325         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1326         event->oncpu = smp_processor_id();
1327
1328         /*
1329          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1330          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1331          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1332          */
1333         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1334                 perf_log_throttle(event, 1);
1335                 event->hw.interrupts = 0;
1336         }
1337
1338         /*
1339          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1340          */
1341         smp_wmb();
1342
1343         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1344                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1345                 event->oncpu = -1;
1346                 return -EAGAIN;
1347         }
1348
1349         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1350
1351         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1352
1353         if (!is_software_event(event))
1354                 cpuctx->active_oncpu++;
1355         ctx->nr_active++;
1356
1357         if (event->attr.exclusive)
1358                 cpuctx->exclusive = 1;
1359
1360         return 0;
1361 }
1362
1363 static int
1364 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1365                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1366                struct perf_event_context *ctx)
1367 {
1368         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1369         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1370         u64 now = ctx->time;
1371         bool simulate = false;
1372
1373         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1374                 return 0;
1375
1376         pmu->start_txn(pmu);
1377
1378         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1379                 pmu->cancel_txn(pmu);
1380                 return -EAGAIN;
1381         }
1382
1383         /*
1384          * Schedule in siblings as one group (if any):
1385          */
1386         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1387                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1388                         partial_group = event;
1389                         goto group_error;
1390                 }
1391         }
1392
1393         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1394                 return 0;
1395
1396 group_error:
1397         /*
1398          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1399          * partial group before returning:
1400          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1401          * tstamp_stopped will be updated.
1402          *
1403          * The failed events and the remaining siblings need to have
1404          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1405          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1406          * across the group. This also takes care of the case where the group
1407          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1408          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1409          * calculation in update_event_times() is correct.
1410          */
1411         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1412                 if (event == partial_group)
1413                         simulate = true;
1414
1415                 if (simulate) {
1416                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1417                         event->tstamp_stopped = now;
1418                 } else {
1419                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1420                 }
1421         }
1422         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1423
1424         pmu->cancel_txn(pmu);
1425
1426         return -EAGAIN;
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1431  */
1432 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1433                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1434                            int can_add_hw)
1435 {
1436         /*
1437          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1438          */
1439         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1440                 return 1;
1441         /*
1442          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1443          * events can go on.
1444          */
1445         if (cpuctx->exclusive)
1446                 return 0;
1447         /*
1448          * If this group is exclusive and there are already
1449          * events on the CPU, it can't go on.
1450          */
1451         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1452                 return 0;
1453         /*
1454          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1455          * to go on.
1456          */
1457         return can_add_hw;
1458 }
1459
1460 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1461                                struct perf_event_context *ctx)
1462 {
1463         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1464
1465         list_add_event(event, ctx);
1466         perf_group_attach(event);
1467         event->tstamp_enabled = tstamp;
1468         event->tstamp_running = tstamp;
1469         event->tstamp_stopped = tstamp;
1470 }
1471
1472 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1473 static void
1474 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1475              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1476              enum event_type_t event_type,
1477              struct task_struct *task);
1478
1479 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1480                                 struct perf_event_context *ctx,
1481                                 struct task_struct *task)
1482 {
1483         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1484         if (ctx)
1485                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1486         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1487         if (ctx)
1488                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1489 }
1490
1491 /*
1492  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1493  *
1494  * Must be called with ctx->mutex held
1495  */
1496 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1497 {
1498         struct perf_event *event = info;
1499         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1500         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1501         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1502         struct task_struct *task = current;
1503
1504         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
1505         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1506
1507         /*
1508          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1509          */
1510         if (task_ctx) {
1511                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1512                 /*
1513                  * If the context we're installing events in is not the
1514                  * active task_ctx, flip them.
1515                  */
1516                 if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1517                         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
1518                         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1519                         cpuctx->task_ctx = task_ctx = ctx;
1520                 }
1521                 task = task_ctx->task;
1522         }
1523         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1524
1525         update_context_time(ctx);
1526         /*
1527          * update cgrp time only if current cgrp
1528          * matches event->cgrp. Must be done before
1529          * calling add_event_to_ctx()
1530          */
1531         update_cgrp_time_from_event(event);
1532
1533         add_event_to_ctx(event, ctx);
1534
1535         /*
1536          * Schedule everything back in
1537          */
1538         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1539
1540         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1541         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1542
1543         return 0;
1544 }
1545
1546 /*
1547  * Attach a performance event to a context
1548  *
1549  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1550  * in event->hw_config cleared.
1551  *
1552  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1553  * call to enable it in the task context. The task might have been
1554  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1555  */
1556 static void
1557 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1558                         struct perf_event *event,
1559                         int cpu)
1560 {
1561         struct task_struct *task = ctx->task;
1562
1563         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1564
1565         event->ctx = ctx;
1566
1567         if (!task) {
1568                 /*
1569                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1570                  * the install is always successful.
1571                  */
1572                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1573                 return;
1574         }
1575
1576 retry:
1577         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1578                 return;
1579
1580         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1581         /*
1582          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1583          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1584          */
1585         if (ctx->is_active) {
1586                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1587                 goto retry;
1588         }
1589
1590         /*
1591          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1592          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1593          */
1594         add_event_to_ctx(event, ctx);
1595         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1596 }
1597
1598 /*
1599  * Put a event into inactive state and update time fields.
1600  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1601  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1602  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1603  * Note: this works for group members as well as group leaders
1604  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1605  */
1606 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event,
1607                                         struct perf_event_context *ctx)
1608 {
1609         struct perf_event *sub;
1610         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1611
1612         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1613         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1614         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1615                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1616                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1617         }
1618 }
1619
1620 /*
1621  * Cross CPU call to enable a performance event
1622  */
1623 static int __perf_event_enable(void *info)
1624 {
1625         struct perf_event *event = info;
1626         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1627         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1628         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1629         int err;
1630
1631         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1632                 return -EINVAL;
1633
1634         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1635         update_context_time(ctx);
1636
1637         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1638                 goto unlock;
1639
1640         /*
1641          * set current task's cgroup time reference point
1642          */
1643         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1644
1645         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1646
1647         if (!event_filter_match(event)) {
1648                 if (is_cgroup_event(event))
1649                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1650                 goto unlock;
1651         }
1652
1653         /*
1654          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1655          * then don't put it on unless the group is on.
1656          */
1657         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1658                 goto unlock;
1659
1660         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1661                 err = -EEXIST;
1662         } else {
1663                 if (event == leader)
1664                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1665                 else
1666                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1667         }
1668
1669         if (err) {
1670                 /*
1671                  * If this event can't go on and it's part of a
1672                  * group, then the whole group has to come off.
1673                  */
1674                 if (leader != event)
1675                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1676                 if (leader->attr.pinned) {
1677                         update_group_times(leader);
1678                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1679                 }
1680         }
1681
1682 unlock:
1683         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1684
1685         return 0;
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Enable a event.
1690  *
1691  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1692  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1693  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1694  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1695  * for perf_event_disable.
1696  */
1697 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
1698 {
1699         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1700         struct task_struct *task = ctx->task;
1701
1702         if (!task) {
1703                 /*
1704                  * Enable the event on the cpu that it's on
1705                  */
1706                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1707                 return;
1708         }
1709
1710         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1711         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1712                 goto out;
1713
1714         /*
1715          * If the event is in error state, clear that first.
1716          * That way, if we see the event in error state below, we
1717          * know that it has gone back into error state, as distinct
1718          * from the task having been scheduled away before the
1719          * cross-call arrived.
1720          */
1721         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1722                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1723
1724 retry:
1725         if (!ctx->is_active) {
1726                 __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1727                 goto out;
1728         }
1729
1730         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1731
1732         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1733                 return;
1734
1735         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1736
1737         /*
1738          * If the context is active and the event is still off,
1739          * we need to retry the cross-call.
1740          */
1741         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1742                 /*
1743                  * task could have been flipped by a concurrent
1744                  * perf_event_context_sched_out()
1745                  */
1746                 task = ctx->task;
1747                 goto retry;
1748         }
1749
1750 out:
1751         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1752 }
1753
1754 static int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1755 {
1756         /*
1757          * not supported on inherited events
1758          */
1759         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1760                 return -EINVAL;
1761
1762         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1763         perf_event_enable(event);
1764
1765         return 0;
1766 }
1767
1768 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1769                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1770                           enum event_type_t event_type)
1771 {
1772         struct perf_event *event;
1773         int is_active = ctx->is_active;
1774
1775         ctx->is_active &= ~event_type;
1776         if (likely(!ctx->nr_events))
1777                 return;
1778
1779         update_context_time(ctx);
1780         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1781         if (!ctx->nr_active)
1782                 return;
1783
1784         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1785         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
1786                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1787                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1788         }
1789
1790         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
1791                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1792                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1793         }
1794         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1795 }
1796
1797 /*
1798  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1799  * have both been cloned from the same version of the same context
1800  * and they both have the same number of enabled events.
1801  * If the number of enabled events is the same, then the set
1802  * of enabled events should be the same, because these are both
1803  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1804  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1805  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1806  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1807  */
1808 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1809                          struct perf_event_context *ctx2)
1810 {
1811         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1812                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1813                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1814 }
1815
1816 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1817                                      struct perf_event *next_event)
1818 {
1819         u64 value;
1820
1821         if (!event->attr.inherit_stat)
1822                 return;
1823
1824         /*
1825          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1826          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1827          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1828          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1829          * don't need to use it.
1830          */
1831         switch (event->state) {
1832         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1833                 event->pmu->read(event);
1834                 /* fall-through */
1835
1836         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1837                 update_event_times(event);
1838                 break;
1839
1840         default:
1841                 break;
1842         }
1843
1844         /*
1845          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1846          * values when we flip the contexts.
1847          */
1848         value = local64_read(&next_event->count);
1849         value = local64_xchg(&event->count, value);
1850         local64_set(&next_event->count, value);
1851
1852         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1853         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1854
1855         /*
1856          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1857          */
1858         perf_event_update_userpage(event);
1859         perf_event_update_userpage(next_event);
1860 }
1861
1862 #define list_next_entry(pos, member) \
1863         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
1864
1865 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
1866                                    struct perf_event_context *next_ctx)
1867 {
1868         struct perf_event *event, *next_event;
1869
1870         if (!ctx->nr_stat)
1871                 return;
1872
1873         update_context_time(ctx);
1874
1875         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
1876                                    struct perf_event, event_entry);
1877
1878         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
1879                                         struct perf_event, event_entry);
1880
1881         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
1882                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
1883
1884                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
1885
1886                 event = list_next_entry(event, event_entry);
1887                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
1888         }
1889 }
1890
1891 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
1892                                          struct task_struct *next)
1893 {
1894         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
1895         struct perf_event_context *next_ctx;
1896         struct perf_event_context *parent;
1897         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1898         int do_switch = 1;
1899
1900         if (likely(!ctx))
1901                 return;
1902
1903         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1904         if (!cpuctx->task_ctx)
1905                 return;
1906
1907         rcu_read_lock();
1908         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
1909         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
1910         if (parent && next_ctx &&
1911             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
1912                 /*
1913                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
1914                  * able to optimize the context switch.  We lock both
1915                  * contexts and check that they are clones under the
1916                  * lock (including re-checking that neither has been
1917                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
1918                  * order we take the locks because no other cpu could
1919                  * be trying to lock both of these tasks.
1920                  */
1921                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1922                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1923                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
1924                         /*
1925                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
1926                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
1927                          */
1928                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
1929                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
1930                         ctx->task = next;
1931                         next_ctx->task = task;
1932                         do_switch = 0;
1933
1934                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
1935                 }
1936                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
1937                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1938         }
1939         rcu_read_unlock();
1940
1941         if (do_switch) {
1942                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1943                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
1944                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1945                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1946         }
1947 }
1948
1949 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
1950         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
1951
1952 /*
1953  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
1954  * with interrupts disabled.
1955  *
1956  * We stop each event and update the event value in event->count.
1957  *
1958  * This does not protect us against NMI, but disable()
1959  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
1960  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
1961  * not restart the event.
1962  */
1963 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
1964                                  struct task_struct *next)
1965 {
1966         int ctxn;
1967
1968         for_each_task_context_nr(ctxn)
1969                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
1970
1971         /*
1972          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
1973          * to check if we have to switch out PMU state.
1974          * cgroup event are system-wide mode only
1975          */
1976         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
1977                 perf_cgroup_sched_out(task);
1978 }
1979
1980 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
1981 {
1982         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1983
1984         if (!cpuctx->task_ctx)
1985                 return;
1986
1987         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
1988                 return;
1989
1990         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
1991         cpuctx->task_ctx = NULL;
1992 }
1993
1994 /*
1995  * Called with IRQs disabled
1996  */
1997 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1998                               enum event_type_t event_type)
1999 {
2000         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2001 }
2002
2003 static void
2004 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2005                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2006 {
2007         struct perf_event *event;
2008
2009         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2010                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2011                         continue;
2012                 if (!event_filter_match(event))
2013                         continue;
2014
2015                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2016                 if (is_cgroup_event(event))
2017                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2018
2019                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2020                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2021
2022                 /*
2023                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2024                  * put it in error state.
2025                  */
2026                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2027                         update_group_times(event);
2028                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2029                 }
2030         }
2031 }
2032
2033 static void
2034 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2035                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2036 {
2037         struct perf_event *event;
2038         int can_add_hw = 1;
2039
2040         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2041                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2042                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2043                         continue;
2044                 /*
2045                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2046                  * of events:
2047                  */
2048                 if (!event_filter_match(event))
2049                         continue;
2050
2051                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2052                 if (is_cgroup_event(event))
2053                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2054
2055                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2056                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2057                                 can_add_hw = 0;
2058                 }
2059         }
2060 }
2061
2062 static void
2063 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2064              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2065              enum event_type_t event_type,
2066              struct task_struct *task)
2067 {
2068         u64 now;
2069         int is_active = ctx->is_active;
2070
2071         ctx->is_active |= event_type;
2072         if (likely(!ctx->nr_events))
2073                 return;
2074
2075         now = perf_clock();
2076         ctx->timestamp = now;
2077         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2078         /*
2079          * First go through the list and put on any pinned groups
2080          * in order to give them the best chance of going on.
2081          */
2082         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2083                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2084
2085         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2086         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2087                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2088 }
2089
2090 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2091                              enum event_type_t event_type,
2092                              struct task_struct *task)
2093 {
2094         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2095
2096         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2097 }
2098
2099 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2100                                         struct task_struct *task)
2101 {
2102         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2103
2104         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2105         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2106                 return;
2107
2108         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2109         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2110         /*
2111          * We want to keep the following priority order:
2112          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2113          * cpu flexible, task flexible.
2114          */
2115         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2116
2117         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, task);
2118
2119         cpuctx->task_ctx = ctx;
2120
2121         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2122         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2123
2124         /*
2125          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2126          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2127          */
2128         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2129 }
2130
2131 /*
2132  * Called from scheduler to add the events of the current task
2133  * with interrupts disabled.
2134  *
2135  * We restore the event value and then enable it.
2136  *
2137  * This does not protect us against NMI, but enable()
2138  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2139  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2140  * keep the event running.
2141  */
2142 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *task)
2143 {
2144         struct perf_event_context *ctx;
2145         int ctxn;
2146
2147         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2148                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2149                 if (likely(!ctx))
2150                         continue;
2151
2152                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2153         }
2154         /*
2155          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2156          * to check if we have to switch in PMU state.
2157          * cgroup event are system-wide mode only
2158          */
2159         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2160                 perf_cgroup_sched_in(task);
2161 }
2162
2163 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2164 {
2165         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2166         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2167         u64 divisor, dividend;
2168
2169         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2170
2171         count_fls = fls64(count);
2172         nsec_fls = fls64(nsec);
2173         frequency_fls = fls64(frequency);
2174         sec_fls = 30;
2175
2176         /*
2177          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2178          * the target period becomes:
2179          *
2180          *             @count * 10^9
2181          * period = -------------------
2182          *          @nsec * sample_freq
2183          *
2184          */
2185
2186         /*
2187          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2188          * to a similar magnitude.
2189          */
2190 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2191 do {                                    \
2192         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2193                 a >>= 1;                \
2194                 a##_fls--;              \
2195         } else {                        \
2196                 b >>= 1;                \
2197                 b##_fls--;              \
2198         }                               \
2199 } while (0)
2200
2201         /*
2202          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2203          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2204          */
2205         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2206                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2207                 REDUCE_FLS(sec, count);
2208         }
2209
2210         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2211                 divisor = nsec * frequency;
2212
2213                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2214                         REDUCE_FLS(count, sec);
2215                         divisor >>= 1;
2216                 }
2217
2218                 dividend = count * sec;
2219         } else {
2220                 dividend = count * sec;
2221
2222                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2223                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2224                         dividend >>= 1;
2225                 }
2226
2227                 divisor = nsec * frequency;
2228         }
2229
2230         if (!divisor)
2231                 return dividend;
2232
2233         return div64_u64(dividend, divisor);
2234 }
2235
2236 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2237 {
2238         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2239         s64 period, sample_period;
2240         s64 delta;
2241
2242         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2243
2244         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2245         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2246
2247         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2248
2249         if (!sample_period)
2250                 sample_period = 1;
2251
2252         hwc->sample_period = sample_period;
2253
2254         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2255                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2256                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2257                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2258         }
2259 }
2260
2261 static void perf_ctx_adjust_freq(struct perf_event_context *ctx, u64 period)
2262 {
2263         struct perf_event *event;
2264         struct hw_perf_event *hwc;
2265         u64 interrupts, now;
2266         s64 delta;
2267
2268         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2269                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2270                         continue;
2271
2272                 if (!event_filter_match(event))
2273                         continue;
2274
2275                 hwc = &event->hw;
2276
2277                 interrupts = hwc->interrupts;
2278                 hwc->interrupts = 0;
2279
2280                 /*
2281                  * unthrottle events on the tick
2282                  */
2283                 if (interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2284                         perf_log_throttle(event, 1);
2285                         event->pmu->start(event, 0);
2286                 }
2287
2288                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2289                         continue;
2290
2291                 event->pmu->read(event);
2292                 now = local64_read(&event->count);
2293                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2294                 hwc->freq_count_stamp = now;
2295
2296                 if (delta > 0)
2297                         perf_adjust_period(event, period, delta);
2298         }
2299 }
2300
2301 /*
2302  * Round-robin a context's events:
2303  */
2304 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2305 {
2306         /*
2307          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2308          * disabled by the inheritance code.
2309          */
2310         if (!ctx->rotate_disable)
2311                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2312 }
2313
2314 /*
2315  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2316  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2317  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2318  */
2319 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2320 {
2321         u64 interval = (u64)cpuctx->jiffies_interval * TICK_NSEC;
2322         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2323         int rotate = 0, remove = 1;
2324
2325         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2326                 remove = 0;
2327                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2328                         rotate = 1;
2329         }
2330
2331         ctx = cpuctx->task_ctx;
2332         if (ctx && ctx->nr_events) {
2333                 remove = 0;
2334                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2335                         rotate = 1;
2336         }
2337
2338         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2339         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2340         perf_ctx_adjust_freq(&cpuctx->ctx, interval);
2341         if (ctx)
2342                 perf_ctx_adjust_freq(ctx, interval);
2343
2344         if (!rotate)
2345                 goto done;
2346
2347         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2348         if (ctx)
2349                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2350
2351         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2352         if (ctx)
2353                 rotate_ctx(ctx);
2354
2355         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2356
2357 done:
2358         if (remove)
2359                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2360
2361         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2362         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2363 }
2364
2365 void perf_event_task_tick(void)
2366 {
2367         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2368         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2369
2370         WARN_ON(!irqs_disabled());
2371
2372         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2373                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2374                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2375                         perf_rotate_context(cpuctx);
2376         }
2377 }
2378
2379 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2380                                 struct perf_event_context *ctx)
2381 {
2382         if (!event->attr.enable_on_exec)
2383                 return 0;
2384
2385         event->attr.enable_on_exec = 0;
2386         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2387                 return 0;
2388
2389         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
2390
2391         return 1;
2392 }
2393
2394 /*
2395  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2396  * This expects task == current.
2397  */
2398 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2399 {
2400         struct perf_event *event;
2401         unsigned long flags;
2402         int enabled = 0;
2403         int ret;
2404
2405         local_irq_save(flags);
2406         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2407                 goto out;
2408
2409         /*
2410          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2411          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2412          * in this function. Otherwise we end up trying to
2413          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2414          * in.
2415          */
2416         perf_cgroup_sched_out(current);
2417
2418         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2419         task_ctx_sched_out(ctx);
2420
2421         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2422                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2423                 if (ret)
2424                         enabled = 1;
2425         }
2426
2427         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2428                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2429                 if (ret)
2430                         enabled = 1;
2431         }
2432
2433         /*
2434          * Unclone this context if we enabled any event.
2435          */
2436         if (enabled)
2437                 unclone_ctx(ctx);
2438
2439         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2440
2441         /*
2442          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2443          */
2444         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2445 out:
2446         local_irq_restore(flags);
2447 }
2448
2449 /*
2450  * Cross CPU call to read the hardware event
2451  */
2452 static void __perf_event_read(void *info)
2453 {
2454         struct perf_event *event = info;
2455         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2456         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2457
2458         /*
2459          * If this is a task context, we need to check whether it is
2460          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2461          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2462          * event->count would have been updated to a recent sample
2463          * when the event was scheduled out.
2464          */
2465         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2466                 return;
2467
2468         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2469         if (ctx->is_active) {
2470                 update_context_time(ctx);
2471                 update_cgrp_time_from_event(event);
2472         }
2473         update_event_times(event);
2474         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2475                 event->pmu->read(event);
2476         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2477 }
2478
2479 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2480 {
2481         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2482 }
2483
2484 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2485 {
2486         /*
2487          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2488          * value in the event structure:
2489          */
2490         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2491                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2492                                          __perf_event_read, event, 1);
2493         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2494                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2495                 unsigned long flags;
2496
2497                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2498                 /*
2499                  * may read while context is not active
2500                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2501                  * we cannot update context time
2502                  */
2503                 if (ctx->is_active) {
2504                         update_context_time(ctx);
2505                         update_cgrp_time_from_event(event);
2506                 }
2507                 update_event_times(event);
2508                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2509         }
2510
2511         return perf_event_count(event);
2512 }
2513
2514 /*
2515  * Callchain support
2516  */
2517
2518 struct callchain_cpus_entries {
2519         struct rcu_head                 rcu_head;
2520         struct perf_callchain_entry     *cpu_entries[0];
2521 };
2522
2523 static DEFINE_PER_CPU(int, callchain_recursion[PERF_NR_CONTEXTS]);
2524 static atomic_t nr_callchain_events;
2525 static DEFINE_MUTEX(callchain_mutex);
2526 struct callchain_cpus_entries *callchain_cpus_entries;
2527
2528
2529 __weak void perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry *entry,
2530                                   struct pt_regs *regs)
2531 {
2532 }
2533
2534 __weak void perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry *entry,
2535                                 struct pt_regs *regs)
2536 {
2537 }
2538
2539 static void release_callchain_buffers_rcu(struct rcu_head *head)
2540 {
2541         struct callchain_cpus_entries *entries;
2542         int cpu;
2543
2544         entries = container_of(head, struct callchain_cpus_entries, rcu_head);
2545
2546         for_each_possible_cpu(cpu)
2547                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2548
2549         kfree(entries);
2550 }
2551
2552 static void release_callchain_buffers(void)
2553 {
2554         struct callchain_cpus_entries *entries;
2555
2556         entries = callchain_cpus_entries;
2557         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, NULL);
2558         call_rcu(&entries->rcu_head, release_callchain_buffers_rcu);
2559 }
2560
2561 static int alloc_callchain_buffers(void)
2562 {
2563         int cpu;
2564         int size;
2565         struct callchain_cpus_entries *entries;
2566
2567         /*
2568          * We can't use the percpu allocation API for data that can be
2569          * accessed from NMI. Use a temporary manual per cpu allocation
2570          * until that gets sorted out.
2571          */
2572         size = offsetof(struct callchain_cpus_entries, cpu_entries[nr_cpu_ids]);
2573
2574         entries = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
2575         if (!entries)
2576                 return -ENOMEM;
2577
2578         size = sizeof(struct perf_callchain_entry) * PERF_NR_CONTEXTS;
2579
2580         for_each_possible_cpu(cpu) {
2581                 entries->cpu_entries[cpu] = kmalloc_node(size, GFP_KERNEL,
2582                                                          cpu_to_node(cpu));
2583                 if (!entries->cpu_entries[cpu])
2584                         goto fail;
2585         }
2586
2587         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, entries);
2588
2589         return 0;
2590
2591 fail:
2592         for_each_possible_cpu(cpu)
2593                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2594         kfree(entries);
2595
2596         return -ENOMEM;
2597 }
2598
2599 static int get_callchain_buffers(void)
2600 {
2601         int err = 0;
2602         int count;
2603
2604         mutex_lock(&callchain_mutex);
2605
2606         count = atomic_inc_return(&nr_callchain_events);
2607         if (WARN_ON_ONCE(count < 1)) {
2608                 err = -EINVAL;
2609                 goto exit;
2610         }
2611
2612         if (count > 1) {
2613                 /* If the allocation failed, give up */
2614                 if (!callchain_cpus_entries)
2615                         err = -ENOMEM;
2616                 goto exit;
2617         }
2618
2619         err = alloc_callchain_buffers();
2620         if (err)
2621                 release_callchain_buffers();
2622 exit:
2623         mutex_unlock(&callchain_mutex);
2624
2625         return err;
2626 }
2627
2628 static void put_callchain_buffers(void)
2629 {
2630         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&nr_callchain_events, &callchain_mutex)) {
2631                 release_callchain_buffers();
2632                 mutex_unlock(&callchain_mutex);
2633         }
2634 }
2635
2636 static int get_recursion_context(int *recursion)
2637 {
2638         int rctx;
2639
2640         if (in_nmi())
2641                 rctx = 3;
2642         else if (in_irq())
2643                 rctx = 2;
2644         else if (in_softirq())
2645                 rctx = 1;
2646         else
2647                 rctx = 0;
2648
2649         if (recursion[rctx])
2650                 return -1;
2651
2652         recursion[rctx]++;
2653         barrier();
2654
2655         return rctx;
2656 }
2657
2658 static inline void put_recursion_context(int *recursion, int rctx)
2659 {
2660         barrier();
2661         recursion[rctx]--;
2662 }
2663
2664 static struct perf_callchain_entry *get_callchain_entry(int *rctx)
2665 {
2666         int cpu;
2667         struct callchain_cpus_entries *entries;
2668
2669         *rctx = get_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion));
2670         if (*rctx == -1)
2671                 return NULL;
2672
2673         entries = rcu_dereference(callchain_cpus_entries);
2674         if (!entries)
2675                 return NULL;
2676
2677         cpu = smp_processor_id();
2678
2679         return &entries->cpu_entries[cpu][*rctx];
2680 }
2681
2682 static void
2683 put_callchain_entry(int rctx)
2684 {
2685         put_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion), rctx);
2686 }
2687
2688 static struct perf_callchain_entry *perf_callchain(struct pt_regs *regs)
2689 {
2690         int rctx;
2691         struct perf_callchain_entry *entry;
2692
2693
2694         entry = get_callchain_entry(&rctx);
2695         if (rctx == -1)
2696                 return NULL;
2697
2698         if (!entry)
2699                 goto exit_put;
2700
2701         entry->nr = 0;
2702
2703         if (!user_mode(regs)) {
2704                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_KERNEL);
2705                 perf_callchain_kernel(entry, regs);
2706                 if (current->mm)
2707                         regs = task_pt_regs(current);
2708                 else
2709                         regs = NULL;
2710         }
2711
2712         if (regs) {
2713                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_USER);
2714                 perf_callchain_user(entry, regs);
2715         }
2716
2717 exit_put:
2718         put_callchain_entry(rctx);
2719
2720         return entry;
2721 }
2722
2723 /*
2724  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2725  */
2726 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2727 {
2728         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2729         mutex_init(&ctx->mutex);
2730         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2731         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2732         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2733         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2734 }
2735
2736 static struct perf_event_context *
2737 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2738 {
2739         struct perf_event_context *ctx;
2740
2741         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2742         if (!ctx)
2743                 return NULL;
2744
2745         __perf_event_init_context(ctx);
2746         if (task) {
2747                 ctx->task = task;
2748                 get_task_struct(task);
2749         }
2750         ctx->pmu = pmu;
2751
2752         return ctx;
2753 }
2754
2755 static struct task_struct *
2756 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2757 {
2758         struct task_struct *task;
2759         int err;
2760
2761         rcu_read_lock();
2762         if (!vpid)
2763                 task = current;
2764         else
2765                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2766         if (task)
2767                 get_task_struct(task);
2768         rcu_read_unlock();
2769
2770         if (!task)
2771                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2772
2773         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2774         err = -EACCES;
2775         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2776                 goto errout;
2777
2778         return task;
2779 errout:
2780         put_task_struct(task);
2781         return ERR_PTR(err);
2782
2783 }
2784
2785 /*
2786  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2787  */
2788 static struct perf_event_context *
2789 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2790 {
2791         struct perf_event_context *ctx;
2792         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2793         unsigned long flags;
2794         int ctxn, err;
2795
2796         if (!task) {
2797                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2798                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2799                         return ERR_PTR(-EACCES);
2800
2801                 /*
2802                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2803                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2804                  * that's for later.
2805                  */
2806                 if (!cpu_online(cpu))
2807                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2808
2809                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2810                 ctx = &cpuctx->ctx;
2811                 get_ctx(ctx);
2812                 ++ctx->pin_count;
2813
2814                 return ctx;
2815         }
2816
2817         err = -EINVAL;
2818         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2819         if (ctxn < 0)
2820                 goto errout;
2821
2822 retry:
2823         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2824         if (ctx) {
2825                 unclone_ctx(ctx);
2826                 ++ctx->pin_count;
2827                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2828         } else {
2829                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2830                 err = -ENOMEM;
2831                 if (!ctx)
2832                         goto errout;
2833
2834                 err = 0;
2835                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2836                 /*
2837                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2838                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2839                  */
2840                 if (task->flags & PF_EXITING)
2841                         err = -ESRCH;
2842                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2843                         err = -EAGAIN;
2844                 else {
2845                         get_ctx(ctx);
2846                         ++ctx->pin_count;
2847                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2848                 }
2849                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2850
2851                 if (unlikely(err)) {
2852                         put_ctx(ctx);
2853
2854                         if (err == -EAGAIN)
2855                                 goto retry;
2856                         goto errout;
2857                 }
2858         }
2859
2860         return ctx;
2861
2862 errout:
2863         return ERR_PTR(err);
2864 }
2865
2866 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2867
2868 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2869 {
2870         struct perf_event *event;
2871
2872         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2873         if (event->ns)
2874                 put_pid_ns(event->ns);
2875         perf_event_free_filter(event);
2876         kfree(event);
2877 }
2878
2879 static void perf_buffer_put(struct perf_buffer *buffer);
2880
2881 static void free_event(struct perf_event *event)
2882 {
2883         irq_work_sync(&event->pending);
2884
2885         if (!event->parent) {
2886                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2887                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2888                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2889                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2890                 if (event->attr.comm)
2891                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2892                 if (event->attr.task)
2893                         atomic_dec(&nr_task_events);
2894                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2895                         put_callchain_buffers();
2896                 if (is_cgroup_event(event)) {
2897                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2898                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2899                 }
2900         }
2901
2902         if (event->buffer) {
2903                 perf_buffer_put(event->buffer);
2904                 event->buffer = NULL;
2905         }
2906
2907         if (is_cgroup_event(event))
2908                 perf_detach_cgroup(event);
2909
2910         if (event->destroy)
2911                 event->destroy(event);
2912
2913         if (event->ctx)
2914                 put_ctx(event->ctx);
2915
2916         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2917 }
2918
2919 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2920 {
2921         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2922
2923         /*
2924          * Remove from the PMU, can't get re-enabled since we got
2925          * here because the last ref went.
2926          */
2927         perf_event_disable(event);
2928
2929         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2930         /*
2931          * There are two ways this annotation is useful:
2932          *
2933          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2934          *     see the comment there.
2935          *
2936          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2937          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2938          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2939          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2940          *     to trigger the AB-BA case.
2941          */
2942         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2943         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2944         perf_group_detach(event);
2945         list_del_event(event, ctx);
2946         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2947         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2948
2949         free_event(event);
2950
2951         return 0;
2952 }
2953 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
2954
2955 /*
2956  * Called when the last reference to the file is gone.
2957  */
2958 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
2959 {
2960         struct perf_event *event = file->private_data;
2961         struct task_struct *owner;
2962
2963         file->private_data = NULL;
2964
2965         rcu_read_lock();
2966         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
2967         /*
2968          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
2969          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
2970          * free this event, otherwise we need to serialize on
2971          * owner->perf_event_mutex.
2972          */
2973         smp_read_barrier_depends();
2974         if (owner) {
2975                 /*
2976                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
2977                  * task reference we can safely take a new reference
2978                  * while holding the rcu_read_lock().
2979                  */
2980                 get_task_struct(owner);
2981         }
2982         rcu_read_unlock();
2983
2984         if (owner) {
2985                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
2986                 /*
2987                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
2988                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
2989                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
2990                  * event.
2991                  */
2992                 if (event->owner)
2993                         list_del_init(&event->owner_entry);
2994                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
2995                 put_task_struct(owner);
2996         }
2997
2998         return perf_event_release_kernel(event);
2999 }
3000
3001 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3002 {
3003         struct perf_event *child;
3004         u64 total = 0;
3005
3006         *enabled = 0;
3007         *running = 0;
3008
3009         mutex_lock(&event->child_mutex);
3010         total += perf_event_read(event);
3011         *enabled += event->total_time_enabled +
3012                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3013         *running += event->total_time_running +
3014                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3015
3016         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3017                 total += perf_event_read(child);
3018                 *enabled += child->total_time_enabled;
3019                 *running += child->total_time_running;
3020         }
3021         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3022
3023         return total;
3024 }
3025 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3026
3027 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3028                                    u64 read_format, char __user *buf)
3029 {
3030         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3031         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3032         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3033         u64 values[5];
3034         u64 count, enabled, running;
3035
3036         mutex_lock(&ctx->mutex);
3037         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3038
3039         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3040         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3041                 values[n++] = enabled;
3042         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3043                 values[n++] = running;
3044         values[n++] = count;
3045         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3046                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3047
3048         size = n * sizeof(u64);
3049
3050         if (copy_to_user(buf, values, size))
3051                 goto unlock;
3052
3053         ret = size;
3054
3055         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3056                 n = 0;
3057
3058                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3059                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3060                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3061
3062                 size = n * sizeof(u64);
3063
3064                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3065                         ret = -EFAULT;
3066                         goto unlock;
3067                 }
3068
3069                 ret += size;
3070         }
3071 unlock:
3072         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3073
3074         return ret;
3075 }
3076
3077 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3078                                  u64 read_format, char __user *buf)
3079 {
3080         u64 enabled, running;
3081         u64 values[4];
3082         int n = 0;
3083
3084         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3085         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3086                 values[n++] = enabled;
3087         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3088                 values[n++] = running;
3089         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3090                 values[n++] = primary_event_id(event);
3091
3092         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3093                 return -EFAULT;
3094
3095         return n * sizeof(u64);
3096 }
3097
3098 /*
3099  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3100  */
3101 static ssize_t
3102 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3103 {
3104         u64 read_format = event->attr.read_format;
3105         int ret;
3106
3107         /*
3108          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3109          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3110          * scheduled on to the CPU at some point).
3111          */
3112         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3113                 return 0;
3114
3115         if (count < event->read_size)
3116                 return -ENOSPC;
3117
3118         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3119         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3120                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3121         else
3122                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3123
3124         return ret;
3125 }
3126
3127 static ssize_t
3128 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3129 {
3130         struct perf_event *event = file->private_data;
3131
3132         return perf_read_hw(event, buf, count);
3133 }
3134
3135 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3136 {
3137         struct perf_event *event = file->private_data;
3138         struct perf_buffer *buffer;
3139         unsigned int events = POLL_HUP;
3140
3141         rcu_read_lock();
3142         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3143         if (buffer)
3144                 events = atomic_xchg(&buffer->poll, 0);
3145         rcu_read_unlock();
3146
3147         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3148
3149         return events;
3150 }
3151
3152 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3153 {
3154         (void)perf_event_read(event);
3155         local64_set(&event->count, 0);
3156         perf_event_update_userpage(event);
3157 }
3158
3159 /*
3160  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3161  * descendant process that has inherited this event will block
3162  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3163  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3164  */
3165 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3166                                         void (*func)(struct perf_event *))
3167 {
3168         struct perf_event *child;
3169
3170         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3171         mutex_lock(&event->child_mutex);
3172         func(event);
3173         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3174                 func(child);
3175         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3176 }
3177
3178 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3179                                   void (*func)(struct perf_event *))
3180 {
3181         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3182         struct perf_event *sibling;
3183
3184         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3185         mutex_lock(&ctx->mutex);
3186         event = event->group_leader;
3187
3188         perf_event_for_each_child(event, func);
3189         func(event);
3190         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3191                 perf_event_for_each_child(event, func);
3192         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3193 }
3194
3195 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3196 {
3197         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3198         int ret = 0;
3199         u64 value;
3200
3201         if (!is_sampling_event(event))
3202                 return -EINVAL;
3203
3204         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3205                 return -EFAULT;
3206
3207         if (!value)
3208                 return -EINVAL;
3209
3210         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3211         if (event->attr.freq) {
3212                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3213                         ret = -EINVAL;
3214                         goto unlock;
3215                 }
3216
3217                 event->attr.sample_freq = value;
3218         } else {
3219                 event->attr.sample_period = value;
3220                 event->hw.sample_period = value;
3221         }
3222 unlock:
3223         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3224
3225         return ret;
3226 }
3227
3228 static const struct file_operations perf_fops;
3229
3230 static struct perf_event *perf_fget_light(int fd, int *fput_needed)
3231 {
3232         struct file *file;
3233
3234         file = fget_light(fd, fput_needed);
3235         if (!file)
3236                 return ERR_PTR(-EBADF);
3237
3238         if (file->f_op != &perf_fops) {
3239                 fput_light(file, *fput_needed);
3240                 *fput_needed = 0;
3241                 return ERR_PTR(-EBADF);
3242         }
3243
3244         return file->private_data;
3245 }
3246
3247 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3248                                  struct perf_event *output_event);
3249 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3250
3251 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3252 {
3253         struct perf_event *event = file->private_data;
3254         void (*func)(struct perf_event *);
3255         u32 flags = arg;
3256
3257         switch (cmd) {
3258         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3259                 func = perf_event_enable;
3260                 break;
3261         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3262                 func = perf_event_disable;
3263                 break;
3264         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3265                 func = perf_event_reset;
3266                 break;
3267
3268         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3269                 return perf_event_refresh(event, arg);
3270
3271         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3272                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3273
3274         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3275         {
3276                 struct perf_event *output_event = NULL;
3277                 int fput_needed = 0;
3278                 int ret;
3279
3280                 if (arg != -1) {
3281                         output_event = perf_fget_light(arg, &fput_needed);
3282                         if (IS_ERR(output_event))
3283                                 return PTR_ERR(output_event);
3284                 }
3285
3286                 ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3287                 if (output_event)
3288                         fput_light(output_event->filp, fput_needed);
3289
3290                 return ret;
3291         }
3292
3293         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3294                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3295
3296         default:
3297                 return -ENOTTY;
3298         }
3299
3300         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3301                 perf_event_for_each(event, func);
3302         else
3303                 perf_event_for_each_child(event, func);
3304
3305         return 0;
3306 }
3307
3308 int perf_event_task_enable(void)
3309 {
3310         struct perf_event *event;
3311
3312         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3313         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3314                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3315         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3316
3317         return 0;
3318 }
3319
3320 int perf_event_task_disable(void)
3321 {
3322         struct perf_event *event;
3323
3324         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3325         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3326                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3327         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3328
3329         return 0;
3330 }
3331
3332 #ifndef PERF_EVENT_INDEX_OFFSET
3333 # define PERF_EVENT_INDEX_OFFSET 0
3334 #endif
3335
3336 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3337 {
3338         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3339                 return 0;
3340
3341         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3342                 return 0;
3343
3344         return event->hw.idx + 1 - PERF_EVENT_INDEX_OFFSET;
3345 }
3346
3347 /*
3348  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3349  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3350  * code calls this from NMI context.
3351  */
3352 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3353 {
3354         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3355         struct perf_buffer *buffer;
3356
3357         rcu_read_lock();
3358         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3359         if (!buffer)
3360                 goto unlock;
3361
3362         userpg = buffer->user_page;
3363
3364         /*
3365          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3366          * spin too long if we get preempted.
3367          */
3368         preempt_disable();
3369         ++userpg->lock;
3370         barrier();
3371         userpg->index = perf_event_index(event);
3372         userpg->offset = perf_event_count(event);
3373         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3374                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3375
3376         userpg->time_enabled = event->total_time_enabled +
3377                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3378
3379         userpg->time_running = event->total_time_running +
3380                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3381
3382         barrier();
3383         ++userpg->lock;
3384         preempt_enable();
3385 unlock:
3386         rcu_read_unlock();
3387 }
3388
3389 static unsigned long perf_data_size(struct perf_buffer *buffer);
3390
3391 static void
3392 perf_buffer_init(struct perf_buffer *buffer, long watermark, int flags)
3393 {
3394         long max_size = perf_data_size(buffer);
3395
3396         if (watermark)
3397                 buffer->watermark = min(max_size, watermark);
3398
3399         if (!buffer->watermark)
3400                 buffer->watermark = max_size / 2;
3401
3402         if (flags & PERF_BUFFER_WRITABLE)
3403                 buffer->writable = 1;
3404
3405         atomic_set(&buffer->refcount, 1);
3406 }
3407
3408 #ifndef CONFIG_PERF_USE_VMALLOC
3409
3410 /*
3411  * Back perf_mmap() with regular GFP_KERNEL-0 pages.
3412  */
3413
3414 static struct page *
3415 perf_mmap_to_page(struct perf_buffer *buffer, unsigned long pgoff)
3416 {
3417         if (pgoff > buffer->nr_pages)
3418                 return NULL;
3419
3420         if (pgoff == 0)
3421                 return virt_to_page(buffer->user_page);
3422
3423         return virt_to_page(buffer->data_pages[pgoff - 1]);
3424 }
3425
3426 static void *perf_mmap_alloc_page(int cpu)
3427 {
3428         struct page *page;
3429         int node;
3430
3431         node = (cpu == -1) ? cpu : cpu_to_node(cpu);
3432         page = alloc_pages_node(node, GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, 0);
3433         if (!page)
3434                 return NULL;
3435
3436         return page_address(page);
3437 }
3438
3439 static struct perf_buffer *
3440 perf_buffer_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
3441 {
3442         struct perf_buffer *buffer;
3443         unsigned long size;
3444         int i;
3445
3446         size = sizeof(struct perf_buffer);
3447         size += nr_pages * sizeof(void *);
3448
3449         buffer = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
3450         if (!buffer)
3451                 goto fail;
3452
3453         buffer->user_page = perf_mmap_alloc_page(cpu);
3454         if (!buffer->user_page)
3455                 goto fail_user_page;
3456
3457         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
3458                 buffer->data_pages[i] = perf_mmap_alloc_page(cpu);
3459                 if (!buffer->data_pages[i])
3460                         goto fail_data_pages;
3461         }
3462
3463         buffer->nr_pages = nr_pages;
3464
3465         perf_buffer_init(buffer, watermark, flags);
3466
3467         return buffer;
3468
3469 fail_data_pages:
3470         for (i--; i >= 0; i--)
3471                 free_page((unsigned long)buffer->data_pages[i]);
3472
3473         free_page((unsigned long)buffer->user_page);
3474
3475 fail_user_page:
3476         kfree(buffer);
3477
3478 fail:
3479         return NULL;
3480 }
3481
3482 static void perf_mmap_free_page(unsigned long addr)
3483 {
3484         struct page *page = virt_to_page((void *)addr);
3485
3486         page->mapping = NULL;
3487         __free_page(page);
3488 }
3489
3490 static void perf_buffer_free(struct perf_buffer *buffer)
3491 {
3492         int i;
3493
3494         perf_mmap_free_page((unsigned long)buffer->user_page);
3495         for (i = 0; i < buffer->nr_pages; i++)
3496                 perf_mmap_free_page((unsigned long)buffer->data_pages[i]);
3497         kfree(buffer);
3498 }
3499
3500 static inline int page_order(struct perf_buffer *buffer)
3501 {
3502         return 0;
3503 }
3504
3505 #else
3506
3507 /*
3508  * Back perf_mmap() with vmalloc memory.
3509  *
3510  * Required for architectures that have d-cache aliasing issues.
3511  */
3512
3513 static inline int page_order(struct perf_buffer *buffer)
3514 {
3515         return buffer->page_order;
3516 }
3517
3518 static struct page *
3519 perf_mmap_to_page(struct perf_buffer *buffer, unsigned long pgoff)
3520 {
3521         if (pgoff > (1UL << page_order(buffer)))
3522                 return NULL;
3523
3524         return vmalloc_to_page((void *)buffer->user_page + pgoff * PAGE_SIZE);
3525 }
3526
3527 static void perf_mmap_unmark_page(void *addr)
3528 {
3529         struct page *page = vmalloc_to_page(addr);
3530
3531         page->mapping = NULL;
3532 }
3533
3534 static void perf_buffer_free_work(struct work_struct *work)
3535 {
3536         struct perf_buffer *buffer;
3537         void *base;
3538         int i, nr;
3539
3540         buffer = container_of(work, struct perf_buffer, work);
3541         nr = 1 << page_order(buffer);
3542
3543         base = buffer->user_page;
3544         for (i = 0; i < nr + 1; i++)
3545                 perf_mmap_unmark_page(base + (i * PAGE_SIZE));
3546
3547         vfree(base);
3548         kfree(buffer);
3549 }
3550
3551 static void perf_buffer_free(struct perf_buffer *buffer)
3552 {
3553         schedule_work(&buffer->work);
3554 }
3555
3556 static struct perf_buffer *
3557 perf_buffer_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
3558 {
3559         struct perf_buffer *buffer;
3560         unsigned long size;
3561         void *all_buf;
3562
3563         size = sizeof(struct perf_buffer);
3564         size += sizeof(void *);
3565
3566         buffer = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
3567         if (!buffer)
3568                 goto fail;
3569
3570         INIT_WORK(&buffer->work, perf_buffer_free_work);
3571
3572         all_buf = vmalloc_user((nr_pages + 1) * PAGE_SIZE);
3573         if (!all_buf)
3574                 goto fail_all_buf;
3575
3576         buffer->user_page = all_buf;
3577         buffer->data_pages[0] = all_buf + PAGE_SIZE;
3578         buffer->page_order = ilog2(nr_pages);
3579         buffer->nr_pages = 1;
3580
3581         perf_buffer_init(buffer, watermark, flags);
3582
3583         return buffer;
3584
3585 fail_all_buf:
3586         kfree(buffer);
3587
3588 fail:
3589         return NULL;
3590 }
3591
3592 #endif
3593
3594 static unsigned long perf_data_size(struct perf_buffer *buffer)
3595 {
3596         return buffer->nr_pages << (PAGE_SHIFT + page_order(buffer));
3597 }
3598
3599 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3600 {
3601         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3602         struct perf_buffer *buffer;
3603         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3604
3605         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3606                 if (vmf->pgoff == 0)
3607                         ret = 0;
3608                 return ret;
3609         }
3610
3611         rcu_read_lock();
3612         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3613         if (!buffer)
3614                 goto unlock;
3615
3616         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3617                 goto unlock;
3618
3619         vmf->page = perf_mmap_to_page(buffer, vmf->pgoff);
3620         if (!vmf->page)
3621                 goto unlock;
3622
3623         get_page(vmf->page);
3624         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3625         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3626
3627         ret = 0;
3628 unlock:
3629         rcu_read_unlock();
3630
3631         return ret;
3632 }
3633
3634 static void perf_buffer_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3635 {
3636         struct perf_buffer *buffer;
3637
3638         buffer = container_of(rcu_head, struct perf_buffer, rcu_head);
3639         perf_buffer_free(buffer);
3640 }
3641
3642 static struct perf_buffer *perf_buffer_get(struct perf_event *event)
3643 {
3644         struct perf_buffer *buffer;
3645
3646         rcu_read_lock();
3647         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3648         if (buffer) {
3649                 if (!atomic_inc_not_zero(&buffer->refcount))
3650                         buffer = NULL;
3651         }
3652         rcu_read_unlock();
3653
3654         return buffer;
3655 }
3656
3657 static void perf_buffer_put(struct perf_buffer *buffer)
3658 {
3659         if (!atomic_dec_and_test(&buffer->refcount))
3660                 return;
3661
3662         call_rcu(&buffer->rcu_head, perf_buffer_free_rcu);
3663 }
3664
3665 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3666 {
3667         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3668
3669         atomic_inc(&event->mmap_count);
3670 }
3671
3672 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3673 {
3674         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3675
3676         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3677                 unsigned long size = perf_data_size(event->buffer);
3678                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3679                 struct perf_buffer *buffer = event->buffer;
3680
3681                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3682                 vma->vm_mm->locked_vm -= event->mmap_locked;
3683                 rcu_assign_pointer(event->buffer, NULL);
3684                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3685
3686                 perf_buffer_put(buffer);
3687                 free_uid(user);
3688         }
3689 }
3690
3691 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3692         .open           = perf_mmap_open,
3693         .close          = perf_mmap_close,
3694         .fault          = perf_mmap_fault,
3695         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3696 };
3697
3698 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3699 {
3700         struct perf_event *event = file->private_data;
3701         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3702         struct user_struct *user = current_user();
3703         unsigned long locked, lock_limit;
3704         struct perf_buffer *buffer;
3705         unsigned long vma_size;
3706         unsigned long nr_pages;
3707         long user_extra, extra;
3708         int ret = 0, flags = 0;
3709
3710         /*
3711          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3712          * create a performance issue due to all children writing to the
3713          * same buffer.
3714          */
3715         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3716                 return -EINVAL;
3717
3718         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3719                 return -EINVAL;
3720
3721         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3722         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3723
3724         /*
3725          * If we have buffer pages ensure they're a power-of-two number, so we
3726          * can do bitmasks instead of modulo.
3727          */
3728         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3729                 return -EINVAL;
3730
3731         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3732                 return -EINVAL;
3733
3734         if (vma->vm_pgoff != 0)
3735                 return -EINVAL;
3736
3737         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3738         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3739         if (event->buffer) {
3740                 if (event->buffer->nr_pages == nr_pages)
3741                         atomic_inc(&event->buffer->refcount);
3742                 else
3743                         ret = -EINVAL;
3744                 goto unlock;
3745         }
3746
3747         user_extra = nr_pages + 1;
3748         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3749
3750         /*
3751          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3752          */
3753         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3754
3755         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3756
3757         extra = 0;
3758         if (user_locked > user_lock_limit)
3759                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3760
3761         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3762         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3763         locked = vma->vm_mm->locked_vm + extra;
3764
3765         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3766                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3767                 ret = -EPERM;
3768                 goto unlock;
3769         }
3770
3771         WARN_ON(event->buffer);
3772
3773         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3774                 flags |= PERF_BUFFER_WRITABLE;
3775
3776         buffer = perf_buffer_alloc(nr_pages, event->attr.wakeup_watermark,
3777                                    event->cpu, flags);
3778         if (!buffer) {
3779                 ret = -ENOMEM;
3780                 goto unlock;
3781         }
3782         rcu_assign_pointer(event->buffer, buffer);
3783
3784         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3785         event->mmap_locked = extra;
3786         event->mmap_user = get_current_user();
3787         vma->vm_mm->locked_vm += event->mmap_locked;
3788
3789 unlock:
3790         if (!ret)
3791                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3792         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3793
3794         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
3795         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3796
3797         return ret;
3798 }
3799
3800 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3801 {
3802         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
3803         struct perf_event *event = filp->private_data;
3804         int retval;
3805
3806         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3807         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3808         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3809
3810         if (retval < 0)
3811                 return retval;
3812
3813         return 0;
3814 }
3815
3816 static const struct file_operations perf_fops = {
3817         .llseek                 = no_llseek,
3818         .release                = perf_release,
3819         .read                   = perf_read,
3820         .poll                   = perf_poll,
3821         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3822         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3823         .mmap                   = perf_mmap,
3824         .fasync                 = perf_fasync,
3825 };
3826
3827 /*
3828  * Perf event wakeup
3829  *
3830  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3831  * to user-space before waking everybody up.
3832  */
3833
3834 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3835 {
3836         wake_up_all(&event->waitq);
3837
3838         if (event->pending_kill) {
3839                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3840                 event->pending_kill = 0;
3841         }
3842 }
3843
3844 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3845 {
3846         struct perf_event *event = container_of(entry,
3847                         struct perf_event, pending);
3848
3849         if (event->pending_disable) {
3850                 event->pending_disable = 0;
3851                 __perf_event_disable(event);
3852         }
3853
3854         if (event->pending_wakeup) {
3855                 event->pending_wakeup = 0;
3856                 perf_event_wakeup(event);
3857         }
3858 }
3859
3860 /*
3861  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3862  * Later on, we might change it to a list if there is
3863  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3864  */
3865 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3866
3867 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3868 {
3869         perf_guest_cbs = cbs;
3870         return 0;
3871 }
3872 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3873
3874 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3875 {
3876         perf_guest_cbs = NULL;
3877         return 0;
3878 }
3879 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3880
3881 /*
3882  * Output
3883  */
3884 static bool perf_output_space(struct perf_buffer *buffer, unsigned long tail,
3885                               unsigned long offset, unsigned long head)
3886 {
3887         unsigned long mask;
3888
3889         if (!buffer->writable)
3890                 return true;
3891
3892         mask = perf_data_size(buffer) - 1;
3893
3894         offset = (offset - tail) & mask;
3895         head   = (head   - tail) & mask;
3896
3897         if ((int)(head - offset) < 0)
3898                 return false;
3899
3900         return true;
3901 }
3902
3903 static void perf_output_wakeup(struct perf_output_handle *handle)
3904 {
3905         atomic_set(&handle->buffer->poll, POLL_IN);
3906
3907         if (handle->nmi) {
3908                 handle->event->pending_wakeup = 1;
3909                 irq_work_queue(&handle->event->pending);
3910         } else
3911                 perf_event_wakeup(handle->event);
3912 }
3913
3914 /*
3915  * We need to ensure a later event_id doesn't publish a head when a former
3916  * event isn't done writing. However since we need to deal with NMIs we
3917  * cannot fully serialize things.
3918  *
3919  * We only publish the head (and generate a wakeup) when the outer-most
3920  * event completes.
3921  */
3922 static void perf_output_get_handle(struct perf_output_handle *handle)
3923 {
3924         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3925
3926         preempt_disable();
3927         local_inc(&buffer->nest);
3928         handle->wakeup = local_read(&buffer->wakeup);
3929 }
3930
3931 static void perf_output_put_handle(struct perf_output_handle *handle)
3932 {
3933         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3934         unsigned long head;
3935
3936 again:
3937         head = local_read(&buffer->head);
3938
3939         /*
3940          * IRQ/NMI can happen here, which means we can miss a head update.
3941          */
3942
3943         if (!local_dec_and_test(&buffer->nest))
3944                 goto out;
3945
3946         /*
3947          * Publish the known good head. Rely on the full barrier implied
3948          * by atomic_dec_and_test() order the buffer->head read and this
3949          * write.
3950          */
3951         buffer->user_page->data_head = head;
3952
3953         /*
3954          * Now check if we missed an update, rely on the (compiler)
3955          * barrier in atomic_dec_and_test() to re-read buffer->head.
3956          */
3957         if (unlikely(head != local_read(&buffer->head))) {
3958                 local_inc(&buffer->nest);
3959                 goto again;
3960         }
3961
3962         if (handle->wakeup != local_read(&buffer->wakeup))
3963                 perf_output_wakeup(handle);
3964
3965 out:
3966         preempt_enable();
3967 }
3968
3969 __always_inline void perf_output_copy(struct perf_output_handle *handle,
3970                       const void *buf, unsigned int len)
3971 {
3972         do {
3973                 unsigned long size = min_t(unsigned long, handle->size, len);
3974
3975                 memcpy(handle->addr, buf, size);
3976
3977                 len -= size;
3978                 handle->addr += size;
3979                 buf += size;
3980                 handle->size -= size;
3981                 if (!handle->size) {
3982                         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3983
3984                         handle->page++;
3985                         handle->page &= buffer->nr_pages - 1;
3986                         handle->addr = buffer->data_pages[handle->page];
3987                         handle->size = PAGE_SIZE << page_order(buffer);
3988                 }
3989         } while (len);
3990 }
3991
3992 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3993                                          struct perf_sample_data *data,
3994                                          struct perf_event *event)
3995 {
3996         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3997
3998         data->type = sample_type;
3999         header->size += event->id_header_size;
4000
4001         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4002                 /* namespace issues */
4003                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4004                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4005         }
4006
4007         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4008                 data->time = perf_clock();
4009
4010         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4011                 data->id = primary_event_id(event);
4012
4013         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4014                 data->stream_id = event->id;
4015
4016         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4017                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4018                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4019         }
4020 }
4021
4022 static void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4023                                        struct perf_sample_data *data,
4024                                        struct perf_event *event)
4025 {
4026         if (event->attr.sample_id_all)
4027                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4028 }
4029
4030 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4031                                            struct perf_sample_data *data)
4032 {
4033         u64 sample_type = data->type;
4034
4035         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4036                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4037
4038         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4039                 perf_output_put(handle, data->time);
4040
4041         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4042                 perf_output_put(handle, data->id);
4043
4044         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4045                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4046
4047         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4048                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4049 }
4050
4051 static void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4052                                          struct perf_output_handle *handle,
4053                                          struct perf_sample_data *sample)
4054 {
4055         if (event->attr.sample_id_all)
4056                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4057 }
4058
4059 int perf_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
4060                       struct perf_event *event, unsigned int size,
4061                       int nmi, int sample)
4062 {
4063         struct perf_buffer *buffer;
4064         unsigned long tail, offset, head;
4065         int have_lost;
4066         struct perf_sample_data sample_data;
4067         struct {
4068                 struct perf_event_header header;
4069                 u64                      id;
4070                 u64                      lost;
4071         } lost_event;
4072
4073         rcu_read_lock();
4074         /*
4075          * For inherited events we send all the output towards the parent.
4076          */
4077         if (event->parent)
4078                 event = event->parent;
4079
4080         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
4081         if (!buffer)
4082                 goto out;
4083
4084         handle->buffer  = buffer;
4085         handle->event   = event;
4086         handle->nmi     = nmi;
4087         handle->sample  = sample;
4088
4089         if (!buffer->nr_pages)
4090                 goto out;
4091
4092         have_lost = local_read(&buffer->lost);
4093         if (have_lost) {
4094                 lost_event.header.size = sizeof(lost_event);
4095                 perf_event_header__init_id(&lost_event.header, &sample_data,
4096                                            event);
4097                 size += lost_event.header.size;
4098         }
4099
4100         perf_output_get_handle(handle);
4101
4102         do {
4103                 /*
4104                  * Userspace could choose to issue a mb() before updating the
4105                  * tail pointer. So that all reads will be completed before the
4106                  * write is issued.
4107                  */
4108                 tail = ACCESS_ONCE(buffer->user_page->data_tail);
4109                 smp_rmb();
4110                 offset = head = local_read(&buffer->head);
4111                 head += size;
4112                 if (unlikely(!perf_output_space(buffer, tail, offset, head)))
4113                         goto fail;
4114         } while (local_cmpxchg(&buffer->head, offset, head) != offset);
4115
4116         if (head - local_read(&buffer->wakeup) > buffer->watermark)
4117                 local_add(buffer->watermark, &buffer->wakeup);
4118
4119         handle->page = offset >> (PAGE_SHIFT + page_order(buffer));
4120         handle->page &= buffer->nr_pages - 1;
4121         handle->size = offset & ((PAGE_SIZE << page_order(buffer)) - 1);
4122         handle->addr = buffer->data_pages[handle->page];
4123         handle->addr += handle->size;
4124         handle->size = (PAGE_SIZE << page_order(buffer)) - handle->size;
4125
4126         if (have_lost) {
4127                 lost_event.header.type = PERF_RECORD_LOST;
4128                 lost_event.header.misc = 0;
4129                 lost_event.id          = event->id;
4130                 lost_event.lost        = local_xchg(&buffer->lost, 0);
4131
4132                 perf_output_put(handle, lost_event);
4133                 perf_event__output_id_sample(event, handle, &sample_data);
4134         }
4135
4136         return 0;
4137
4138 fail:
4139         local_inc(&buffer->lost);
4140         perf_output_put_handle(handle);
4141 out:
4142         rcu_read_unlock();
4143
4144         return -ENOSPC;
4145 }
4146
4147 void perf_output_end(struct perf_output_handle *handle)
4148 {
4149         struct perf_event *event = handle->event;
4150         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
4151
4152         int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4153
4154         if (handle->sample && wakeup_events) {
4155                 int events = local_inc_return(&buffer->events);
4156                 if (events >= wakeup_events) {
4157                         local_sub(wakeup_events, &buffer->events);
4158                         local_inc(&buffer->wakeup);
4159                 }
4160         }
4161
4162         perf_output_put_handle(handle);
4163         rcu_read_unlock();
4164 }
4165
4166 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4167                                  struct perf_event *event,
4168                                  u64 enabled, u64 running)
4169 {
4170         u64 read_format = event->attr.read_format;
4171         u64 values[4];
4172         int n = 0;
4173
4174         values[n++] = perf_event_count(event);
4175         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4176                 values[n++] = enabled +
4177                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4178         }
4179         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4180                 values[n++] = running +
4181                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4182         }
4183         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4184                 values[n++] = primary_event_id(event);
4185
4186         perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4187 }
4188
4189 /*
4190  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4191  */
4192 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4193                             struct perf_event *event,
4194                             u64 enabled, u64 running)
4195 {
4196         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4197         u64 read_format = event->attr.read_format;
4198         u64 values[5];
4199         int n = 0;
4200
4201         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4202
4203         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4204                 values[n++] = enabled;
4205
4206         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4207                 values[n++] = running;
4208
4209         if (leader != event)
4210                 leader->pmu->read(leader);
4211
4212         values[n++] = perf_event_count(leader);
4213         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4214                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4215
4216         perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4217
4218         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4219                 n = 0;
4220
4221                 if (sub != event)
4222                         sub->pmu->read(sub);
4223
4224                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4225                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4226                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4227
4228                 perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4229         }
4230 }
4231
4232 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4233                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4234
4235 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4236                              struct perf_event *event)
4237 {
4238         u64 enabled = 0, running = 0, now, ctx_time;
4239         u64 read_format = event->attr.read_format;
4240
4241         /*
4242          * compute total_time_enabled, total_time_running
4243          * based on snapshot values taken when the event
4244          * was last scheduled in.
4245          *
4246          * we cannot simply called update_context_time()
4247          * because of locking issue as we are called in
4248          * NMI context
4249          */
4250         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES) {
4251                 now = perf_clock();
4252                 ctx_time = event->shadow_ctx_time + now;
4253                 enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4254                 running = ctx_time - event->tstamp_running;
4255         }
4256
4257         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4258                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4259         else
4260                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4261 }
4262
4263 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4264                         struct perf_event_header *header,
4265                         struct perf_sample_data *data,
4266                         struct perf_event *event)
4267 {
4268         u64 sample_type = data->type;
4269
4270         perf_output_put(handle, *header);
4271
4272         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4273                 perf_output_put(handle, data->ip);
4274
4275         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4276                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4277
4278         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4279                 perf_output_put(handle, data->time);
4280
4281         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4282                 perf_output_put(handle, data->addr);
4283
4284         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4285                 perf_output_put(handle, data->id);
4286
4287         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4288                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4289
4290         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4291                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4292
4293         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4294                 perf_output_put(handle, data->period);
4295
4296         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4297                 perf_output_read(handle, event);
4298
4299         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4300                 if (data->callchain) {
4301                         int size = 1;
4302
4303                         if (data->callchain)
4304                                 size += data->callchain->nr;
4305
4306                         size *= sizeof(u64);
4307
4308                         perf_output_copy(handle, data->callchain, size);
4309                 } else {
4310                         u64 nr = 0;
4311                         perf_output_put(handle, nr);
4312                 }
4313         }
4314
4315         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4316                 if (data->raw) {
4317                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4318                         perf_output_copy(handle, data->raw->data,
4319                                          data->raw->size);
4320                 } else {
4321                         struct {
4322                                 u32     size;
4323                                 u32     data;
4324                         } raw = {
4325                                 .size = sizeof(u32),
4326                                 .data = 0,
4327                         };
4328                         perf_output_put(handle, raw);
4329                 }
4330         }
4331 }
4332
4333 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4334                          struct perf_sample_data *data,
4335                          struct perf_event *event,
4336                          struct pt_regs *regs)
4337 {
4338         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4339
4340         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4341         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4342
4343         header->misc = 0;
4344         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4345
4346         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4347
4348         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4349                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4350
4351         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4352                 int size = 1;
4353
4354                 data->callchain = perf_callchain(regs);
4355
4356                 if (data->callchain)
4357                         size += data->callchain->nr;
4358
4359                 header->size += size * sizeof(u64);
4360         }
4361
4362         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4363                 int size = sizeof(u32);
4364
4365                 if (data->raw)
4366                         size += data->raw->size;
4367                 else
4368                         size += sizeof(u32);
4369
4370                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4371                 header->size += size;
4372         }
4373 }
4374
4375 static void perf_event_output(struct perf_event *event, int nmi,
4376                                 struct perf_sample_data *data,
4377                                 struct pt_regs *regs)
4378 {
4379         struct perf_output_handle handle;
4380         struct perf_event_header header;
4381
4382         /* protect the callchain buffers */
4383         rcu_read_lock();
4384
4385         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4386
4387         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size, nmi, 1))
4388                 goto exit;
4389
4390         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4391
4392         perf_output_end(&handle);
4393
4394 exit:
4395         rcu_read_unlock();
4396 }
4397
4398 /*
4399  * read event_id
4400  */
4401
4402 struct perf_read_event {
4403         struct perf_event_header        header;
4404
4405         u32                             pid;
4406         u32                             tid;
4407 };
4408
4409 static void
4410 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4411                         struct task_struct *task)
4412 {
4413         struct perf_output_handle handle;
4414         struct perf_sample_data sample;
4415         struct perf_read_event read_event = {
4416                 .header = {
4417                         .type = PERF_RECORD_READ,
4418                         .misc = 0,
4419                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4420                 },
4421                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4422                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4423         };
4424         int ret;
4425
4426         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4427         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size, 0, 0);
4428         if (ret)
4429                 return;
4430
4431         perf_output_put(&handle, read_event);
4432         perf_output_read(&handle, event);
4433         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4434
4435         perf_output_end(&handle);
4436 }
4437
4438 /*
4439  * task tracking -- fork/exit
4440  *
4441  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4442  */
4443
4444 struct perf_task_event {
4445         struct task_struct              *task;
4446         struct perf_event_context       *task_ctx;
4447
4448         struct {
4449                 struct perf_event_header        header;
4450
4451                 u32                             pid;
4452                 u32                             ppid;
4453                 u32                             tid;
4454                 u32                             ptid;
4455                 u64                             time;
4456         } event_id;
4457 };
4458
4459 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4460                                      struct perf_task_event *task_event)
4461 {
4462         struct perf_output_handle handle;
4463         struct perf_sample_data sample;
4464         struct task_struct *task = task_event->task;
4465         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4466
4467         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4468
4469         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4470                                 task_event->event_id.header.size, 0, 0);
4471         if (ret)
4472                 goto out;
4473
4474         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4475         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4476
4477         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4478         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4479
4480         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4481
4482         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4483
4484         perf_output_end(&handle);
4485 out:
4486         task_event->event_id.header.size = size;
4487 }
4488
4489 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4490 {
4491         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4492                 return 0;
4493
4494         if (!event_filter_match(event))
4495                 return 0;
4496
4497         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4498             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4499                 return 1;
4500
4501         return 0;
4502 }
4503
4504 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4505                                   struct perf_task_event *task_event)
4506 {
4507         struct perf_event *event;
4508
4509         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4510                 if (perf_event_task_match(event))
4511                         perf_event_task_output(event, task_event);
4512         }
4513 }
4514
4515 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4516 {
4517         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4518         struct perf_event_context *ctx;
4519         struct pmu *pmu;
4520         int ctxn;
4521
4522         rcu_read_lock();
4523         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4524                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4525                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4526                         goto next;
4527                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4528
4529                 ctx = task_event->task_ctx;
4530                 if (!ctx) {
4531                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4532                         if (ctxn < 0)
4533                                 goto next;
4534                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4535                 }
4536                 if (ctx)
4537                         perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4538 next:
4539                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4540         }
4541         rcu_read_unlock();
4542 }
4543
4544 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4545                               struct perf_event_context *task_ctx,
4546                               int new)
4547 {
4548         struct perf_task_event task_event;
4549
4550         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4551             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4552             !atomic_read(&nr_task_events))
4553                 return;
4554
4555         task_event = (struct perf_task_event){
4556                 .task     = task,
4557                 .task_ctx = task_ctx,
4558                 .event_id    = {
4559                         .header = {
4560                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4561                                 .misc = 0,
4562                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4563                         },
4564                         /* .pid  */
4565                         /* .ppid */
4566                         /* .tid  */
4567                         /* .ptid */
4568                         .time = perf_clock(),
4569                 },
4570         };
4571
4572         perf_event_task_event(&task_event);
4573 }
4574
4575 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4576 {
4577         perf_event_task(task, NULL, 1);
4578 }
4579
4580 /*
4581  * comm tracking
4582  */
4583
4584 struct perf_comm_event {
4585         struct task_struct      *task;
4586         char                    *comm;
4587         int                     comm_size;
4588
4589         struct {
4590                 struct perf_event_header        header;
4591
4592                 u32                             pid;
4593                 u32                             tid;
4594         } event_id;
4595 };
4596
4597 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4598                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4599 {
4600         struct perf_output_handle handle;
4601         struct perf_sample_data sample;
4602         int size = comm_event->event_id.header.size;
4603         int ret;
4604
4605         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4606         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4607                                 comm_event->event_id.header.size, 0, 0);
4608
4609         if (ret)
4610                 goto out;
4611
4612         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4613         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4614
4615         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4616         perf_output_copy(&handle, comm_event->comm,
4617                                    comm_event->comm_size);
4618
4619         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4620
4621         perf_output_end(&handle);
4622 out:
4623         comm_event->event_id.header.size = size;
4624 }
4625
4626 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4627 {
4628         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4629                 return 0;
4630
4631         if (!event_filter_match(event))
4632                 return 0;
4633
4634         if (event->attr.comm)
4635                 return 1;
4636
4637         return 0;
4638 }
4639
4640 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4641                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4642 {
4643         struct perf_event *event;
4644
4645         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4646                 if (perf_event_comm_match(event))
4647                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4648         }
4649 }
4650
4651 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4652 {
4653         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4654         struct perf_event_context *ctx;
4655         char comm[TASK_COMM_LEN];
4656         unsigned int size;
4657         struct pmu *pmu;
4658         int ctxn;
4659
4660         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4661         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4662         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4663
4664         comm_event->comm = comm;
4665         comm_event->comm_size = size;
4666
4667         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4668         rcu_read_lock();
4669         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4670                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4671                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4672                         goto next;
4673                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4674
4675                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4676                 if (ctxn < 0)
4677                         goto next;
4678
4679                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4680                 if (ctx)
4681                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4682 next:
4683                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4684         }
4685         rcu_read_unlock();
4686 }
4687
4688 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4689 {
4690         struct perf_comm_event comm_event;
4691         struct perf_event_context *ctx;
4692         int ctxn;
4693
4694         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4695                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4696                 if (!ctx)
4697                         continue;
4698
4699                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4700         }
4701
4702         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4703                 return;
4704
4705         comm_event = (struct perf_comm_event){
4706                 .task   = task,
4707                 /* .comm      */
4708                 /* .comm_size */
4709                 .event_id  = {
4710                         .header = {
4711                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4712                                 .misc = 0,
4713                                 /* .size */
4714                         },
4715                         /* .pid */
4716                         /* .tid */
4717                 },
4718         };
4719
4720         perf_event_comm_event(&comm_event);
4721 }
4722
4723 /*
4724  * mmap tracking
4725  */
4726
4727 struct perf_mmap_event {
4728         struct vm_area_struct   *vma;
4729
4730         const char              *file_name;
4731         int                     file_size;
4732
4733         struct {
4734                 struct perf_event_header        header;
4735
4736                 u32                             pid;
4737                 u32                             tid;
4738                 u64                             start;
4739                 u64                             len;
4740                 u64                             pgoff;
4741         } event_id;
4742 };
4743
4744 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4745                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4746 {
4747         struct perf_output_handle handle;
4748         struct perf_sample_data sample;
4749         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4750         int ret;
4751
4752         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4753         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4754                                 mmap_event->event_id.header.size, 0, 0);
4755         if (ret)
4756                 goto out;
4757
4758         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4759         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4760
4761         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4762         perf_output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4763                                    mmap_event->file_size);
4764
4765         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4766
4767         perf_output_end(&handle);
4768 out:
4769         mmap_event->event_id.header.size = size;
4770 }
4771
4772 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4773                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4774                                    int executable)
4775 {
4776         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4777                 return 0;
4778
4779         if (!event_filter_match(event))
4780                 return 0;
4781
4782         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4783             (executable && event->attr.mmap))
4784                 return 1;
4785
4786         return 0;
4787 }
4788
4789 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4790                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4791                                   int executable)
4792 {
4793         struct perf_event *event;
4794
4795         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4796                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4797                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4798         }
4799 }
4800
4801 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4802 {
4803         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4804         struct perf_event_context *ctx;
4805         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4806         struct file *file = vma->vm_file;
4807         unsigned int size;
4808         char tmp[16];
4809         char *buf = NULL;
4810         const char *name;
4811         struct pmu *pmu;
4812         int ctxn;
4813
4814         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4815
4816         if (file) {
4817                 /*
4818                  * d_path works from the end of the buffer backwards, so we
4819                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4820                  * the 64bit alignment we do later.
4821                  */
4822                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4823                 if (!buf) {
4824                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4825                         goto got_name;
4826                 }
4827                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4828                 if (IS_ERR(name)) {
4829                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4830                         goto got_name;
4831                 }
4832         } else {
4833                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4834                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4835                                        sizeof(tmp));
4836                         goto got_name;
4837                 }
4838
4839                 if (!vma->vm_mm) {
4840                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4841                         goto got_name;
4842                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4843                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4844                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4845                         goto got_name;
4846                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4847                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4848                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4849                         goto got_name;
4850                 }
4851
4852                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4853                 goto got_name;
4854         }
4855
4856 got_name:
4857         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4858
4859         mmap_event->file_name = name;
4860         mmap_event->file_size = size;
4861
4862         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4863
4864         rcu_read_lock();
4865         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4866                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4867                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4868                         goto next;
4869                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4870                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4871
4872                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4873                 if (ctxn < 0)
4874                         goto next;
4875
4876                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4877                 if (ctx) {
4878                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4879                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4880                 }
4881 next:
4882                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4883         }
4884         rcu_read_unlock();
4885
4886         kfree(buf);
4887 }
4888
4889 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4890 {
4891         struct perf_mmap_event mmap_event;
4892
4893         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4894                 return;
4895
4896         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4897                 .vma    = vma,
4898                 /* .file_name */
4899                 /* .file_size */
4900                 .event_id  = {
4901                         .header = {
4902                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4903                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4904                                 /* .size */
4905                         },
4906                         /* .pid */
4907                         /* .tid */
4908                         .start  = vma->vm_start,
4909                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4910                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4911                 },
4912         };
4913
4914         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4915 }
4916
4917 /*
4918  * IRQ throttle logging
4919  */
4920
4921 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4922 {
4923         struct perf_output_handle handle;
4924         struct perf_sample_data sample;
4925         int ret;
4926
4927         struct {
4928                 struct perf_event_header        header;
4929                 u64                             time;
4930                 u64                             id;
4931                 u64                             stream_id;
4932         } throttle_event = {
4933                 .header = {
4934                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4935                         .misc = 0,
4936                         .size = sizeof(throttle_event),
4937                 },
4938                 .time           = perf_clock(),
4939                 .id             = primary_event_id(event),
4940                 .stream_id      = event->id,
4941         };
4942
4943         if (enable)
4944                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4945
4946         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4947
4948         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4949                                 throttle_event.header.size, 1, 0);
4950         if (ret)
4951                 return;
4952
4953         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4954         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4955         perf_output_end(&handle);
4956 }
4957
4958 /*
4959  * Generic event overflow handling, sampling.
4960  */
4961
4962 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event, int nmi,
4963                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4964                                    struct pt_regs *regs)
4965 {
4966         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4967         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4968         int ret = 0;
4969
4970         /*
4971          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4972          * hardware counters, ignore those.
4973          */
4974         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4975                 return 0;
4976
4977         if (unlikely(hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4978                 if (throttle) {
4979                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4980                         perf_log_throttle(event, 0);
4981                         ret = 1;
4982                 }
4983         } else
4984                 hwc->interrupts++;
4985
4986         if (event->attr.freq) {
4987                 u64 now = perf_clock();
4988                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4989
4990                 hwc->freq_time_stamp = now;
4991
4992                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
4993                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period);
4994         }
4995
4996         /*
4997          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
4998          * events
4999          */
5000
5001         event->pending_kill = POLL_IN;
5002         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5003                 ret = 1;
5004                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5005                 if (nmi) {
5006                         event->pending_disable = 1;
5007                         irq_work_queue(&event->pending);
5008                 } else
5009                         perf_event_disable(event);
5010         }
5011
5012         if (event->overflow_handler)
5013                 event->overflow_handler(event, nmi, data, regs);
5014         else
5015                 perf_event_output(event, nmi, data, regs);
5016
5017         if (event->fasync && event->pending_kill) {
5018                 if (nmi) {
5019                         event->pending_wakeup = 1;
5020                         irq_work_queue(&event->pending);
5021                 } else
5022                         perf_event_wakeup(event);
5023         }
5024
5025         return ret;
5026 }
5027
5028 int perf_event_overflow(struct perf_event *event, int nmi,
5029                           struct perf_sample_data *data,
5030                           struct pt_regs *regs)
5031 {
5032         return __perf_event_overflow(event, nmi, 1, data, regs);
5033 }
5034
5035 /*
5036  * Generic software event infrastructure
5037  */
5038
5039 struct swevent_htable {
5040         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5041         struct mutex                    hlist_mutex;
5042         int                             hlist_refcount;
5043
5044         /* Recursion avoidance in each contexts */
5045         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5046 };
5047
5048 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5049
5050 /*
5051  * We directly increment event->count and keep a second value in
5052  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5053  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5054  * sign as trigger.
5055  */
5056
5057 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5058 {
5059         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5060         u64 period = hwc->last_period;
5061         u64 nr, offset;
5062         s64 old, val;
5063
5064         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5065
5066 again:
5067         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5068         if (val < 0)
5069                 return 0;
5070
5071         nr = div64_u64(period + val, period);
5072         offset = nr * period;
5073         val -= offset;
5074         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5075                 goto again;
5076
5077         return nr;
5078 }
5079
5080 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5081                                     int nmi, struct perf_sample_data *data,
5082                                     struct pt_regs *regs)
5083 {
5084         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5085         int throttle = 0;
5086
5087         data->period = event->hw.last_period;
5088         if (!overflow)
5089                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5090
5091         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5092                 return;
5093
5094         for (; overflow; overflow--) {
5095                 if (__perf_event_overflow(event, nmi, throttle,
5096                                             data, regs)) {
5097                         /*
5098                          * We inhibit the overflow from happening when
5099                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5100                          */
5101                         break;
5102                 }
5103                 throttle = 1;
5104         }
5105 }
5106
5107 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5108                                int nmi, struct perf_sample_data *data,
5109                                struct pt_regs *regs)
5110 {
5111         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5112
5113         local64_add(nr, &event->count);
5114
5115         if (!regs)
5116                 return;
5117
5118         if (!is_sampling_event(event))
5119                 return;
5120
5121         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5122                 return perf_swevent_overflow(event, 1, nmi, data, regs);
5123
5124         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5125                 return;
5126
5127         perf_swevent_overflow(event, 0, nmi, data, regs);
5128 }
5129
5130 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5131                               struct pt_regs *regs)
5132 {
5133         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5134                 return 1;
5135
5136         if (regs) {
5137                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5138                         return 1;
5139
5140                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5141                         return 1;
5142         }
5143
5144         return 0;
5145 }
5146
5147 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5148                                 enum perf_type_id type,
5149                                 u32 event_id,
5150                                 struct perf_sample_data *data,
5151                                 struct pt_regs *regs)
5152 {
5153         if (event->attr.type != type)
5154                 return 0;
5155
5156         if (event->attr.config != event_id)
5157                 return 0;
5158
5159         if (perf_exclude_event(event, regs))
5160                 return 0;
5161
5162         return 1;
5163 }
5164
5165 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5166 {
5167         u64 val = event_id | (type << 32);
5168
5169         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5170 }
5171
5172 static inline struct hlist_head *
5173 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5174 {
5175         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5176
5177         return &hlist->heads[hash];
5178 }
5179
5180 /* For the read side: events when they trigger */
5181 static inline struct hlist_head *
5182 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5183 {
5184         struct swevent_hlist *hlist;
5185
5186         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5187         if (!hlist)
5188                 return NULL;
5189
5190         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5191 }
5192
5193 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5194 static inline struct hlist_head *
5195 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5196 {
5197         struct swevent_hlist *hlist;
5198         u32 event_id = event->attr.config;
5199         u64 type = event->attr.type;
5200
5201         /*
5202          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5203          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5204          * The context lock guarantees that.
5205          */
5206         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5207                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5208         if (!hlist)
5209                 return NULL;
5210
5211         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5212 }
5213
5214 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5215                                     u64 nr, int nmi,
5216                                     struct perf_sample_data *data,
5217                                     struct pt_regs *regs)
5218 {
5219         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5220         struct perf_event *event;
5221         struct hlist_node *node;
5222         struct hlist_head *head;
5223
5224         rcu_read_lock();
5225         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5226         if (!head)
5227                 goto end;
5228
5229         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5230                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5231                         perf_swevent_event(event, nr, nmi, data, regs);
5232         }
5233 end:
5234         rcu_read_unlock();
5235 }
5236
5237 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5238 {
5239         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5240
5241         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5242 }
5243 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5244
5245 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5246 {
5247         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5248
5249         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5250 }
5251
5252 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, int nmi,
5253                             struct pt_regs *regs, u64 addr)
5254 {
5255         struct perf_sample_data data;
5256         int rctx;
5257
5258         preempt_disable_notrace();
5259         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5260         if (rctx < 0)
5261                 return;
5262
5263         perf_sample_data_init(&data, addr);
5264
5265         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, nmi, &data, regs);
5266
5267         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5268         preempt_enable_notrace();
5269 }
5270
5271 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5272 {
5273 }
5274
5275 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5276 {
5277         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5278         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5279         struct hlist_head *head;
5280
5281         if (is_sampling_event(event)) {
5282                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5283                 perf_swevent_set_period(event);
5284         }
5285
5286         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5287
5288         head = find_swevent_head(swhash, event);
5289         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5290                 return -EINVAL;
5291
5292         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5293
5294         return 0;
5295 }
5296
5297 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5298 {
5299         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5300 }
5301
5302 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5303 {
5304         event->hw.state = 0;
5305 }
5306
5307 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5308 {
5309         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5310 }
5311
5312 /* Deref the hlist from the update side */
5313 static inline struct swevent_hlist *
5314 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5315 {
5316         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5317                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5318 }
5319
5320 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5321 {
5322         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5323
5324         if (!hlist)
5325                 return;
5326
5327         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5328         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5329 }
5330
5331 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5332 {
5333         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5334
5335         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5336
5337         if (!--swhash->hlist_refcount)
5338                 swevent_hlist_release(swhash);
5339
5340         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5341 }
5342
5343 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5344 {
5345         int cpu;
5346
5347         if (event->cpu != -1) {
5348                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5349                 return;
5350         }
5351
5352         for_each_possible_cpu(cpu)
5353                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5354 }
5355
5356 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5357 {
5358         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5359         int err = 0;
5360
5361         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5362
5363         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5364                 struct swevent_hlist *hlist;
5365
5366                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5367                 if (!hlist) {
5368                         err = -ENOMEM;
5369                         goto exit;
5370                 }
5371                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5372         }
5373         swhash->hlist_refcount++;
5374 exit:
5375         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5376
5377         return err;
5378 }
5379
5380 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5381 {
5382         int err;
5383         int cpu, failed_cpu;
5384
5385         if (event->cpu != -1)
5386                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5387
5388         get_online_cpus();
5389         for_each_possible_cpu(cpu) {
5390                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5391                 if (err) {
5392                         failed_cpu = cpu;
5393                         goto fail;
5394                 }
5395         }
5396         put_online_cpus();
5397
5398         return 0;
5399 fail:
5400         for_each_possible_cpu(cpu) {
5401                 if (cpu == failed_cpu)
5402                         break;
5403                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5404         }
5405
5406         put_online_cpus();
5407         return err;
5408 }
5409
5410 struct jump_label_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5411
5412 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5413 {
5414         u64 event_id = event->attr.config;
5415
5416         WARN_ON(event->parent);
5417
5418         jump_label_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5419         swevent_hlist_put(event);
5420 }
5421
5422 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5423 {
5424         int event_id = event->attr.config;
5425
5426         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5427                 return -ENOENT;
5428
5429         switch (event_id) {
5430         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5431         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5432                 return -ENOENT;
5433
5434         default:
5435                 break;
5436         }
5437
5438         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5439                 return -ENOENT;
5440
5441         if (!event->parent) {
5442                 int err;
5443
5444                 err = swevent_hlist_get(event);
5445                 if (err)
5446                         return err;
5447
5448                 jump_label_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5449                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5450         }
5451
5452         return 0;
5453 }
5454
5455 static struct pmu perf_swevent = {
5456         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5457
5458         .event_init     = perf_swevent_init,
5459         .add            = perf_swevent_add,
5460         .del            = perf_swevent_del,
5461         .start          = perf_swevent_start,
5462         .stop           = perf_swevent_stop,
5463         .read           = perf_swevent_read,
5464 };
5465
5466 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5467
5468 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5469                                 struct perf_sample_data *data)
5470 {
5471         void *record = data->raw->data;
5472
5473         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5474                 return 1;
5475         return 0;
5476 }
5477
5478 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5479                                 struct perf_sample_data *data,
5480                                 struct pt_regs *regs)
5481 {
5482         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5483                 return 0;
5484         /*
5485          * All tracepoints are from kernel-space.
5486          */
5487         if (event->attr.exclude_kernel)
5488                 return 0;
5489
5490         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5491                 return 0;
5492
5493         return 1;
5494 }
5495
5496 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5497                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx)
5498 {
5499         struct perf_sample_data data;
5500         struct perf_event *event;
5501         struct hlist_node *node;
5502
5503         struct perf_raw_record raw = {
5504                 .size = entry_size,
5505                 .data = record,
5506         };
5507
5508         perf_sample_data_init(&data, addr);
5509         data.raw = &raw;
5510
5511         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5512                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5513                         perf_swevent_event(event, count, 1, &data, regs);
5514         }
5515
5516         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5517 }
5518 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5519
5520 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5521 {
5522         perf_trace_destroy(event);
5523 }
5524
5525 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5526 {
5527         int err;
5528
5529         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5530                 return -ENOENT;
5531
5532         err = perf_trace_init(event);
5533         if (err)
5534                 return err;
5535
5536         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5537
5538         return 0;
5539 }
5540
5541 static struct pmu perf_tracepoint = {
5542         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5543
5544         .event_init     = perf_tp_event_init,
5545         .add            = perf_trace_add,
5546         .del            = perf_trace_del,
5547         .start          = perf_swevent_start,
5548         .stop           = perf_swevent_stop,
5549         .read           = perf_swevent_read,
5550 };
5551
5552 static inline void perf_tp_register(void)
5553 {
5554         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5555 }
5556
5557 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5558 {
5559         char *filter_str;
5560         int ret;
5561
5562         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5563                 return -EINVAL;
5564
5565         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5566         if (IS_ERR(filter_str))
5567                 return PTR_ERR(filter_str);
5568
5569         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5570
5571         kfree(filter_str);
5572         return ret;
5573 }
5574
5575 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5576 {
5577         ftrace_profile_free_filter(event);
5578 }
5579
5580 #else
5581
5582 static inline void perf_tp_register(void)
5583 {
5584 }
5585
5586 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5587 {
5588         return -ENOENT;
5589 }
5590
5591 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5592 {
5593 }
5594
5595 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5596
5597 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5598 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5599 {
5600         struct perf_sample_data sample;
5601         struct pt_regs *regs = data;
5602
5603         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr);
5604
5605         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5606                 perf_swevent_event(bp, 1, 1, &sample, regs);
5607 }
5608 #endif
5609
5610 /*
5611  * hrtimer based swevent callback
5612  */
5613
5614 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5615 {
5616         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5617         struct perf_sample_data data;
5618         struct pt_regs *regs;
5619         struct perf_event *event;
5620         u64 period;
5621
5622         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5623
5624         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5625                 return HRTIMER_NORESTART;
5626
5627         event->pmu->read(event);
5628
5629         perf_sample_data_init(&data, 0);
5630         data.period = event->hw.last_period;
5631         regs = get_irq_regs();
5632
5633         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5634                 if (!(event->attr.exclude_idle && current->pid == 0))
5635                         if (perf_event_overflow(event, 0, &data, regs))
5636                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5637         }
5638
5639         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5640         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5641
5642         return ret;
5643 }
5644
5645 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5646 {
5647         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5648         s64 period;
5649
5650         if (!is_sampling_event(event))
5651                 return;
5652
5653         period = local64_read(&hwc->period_left);
5654         if (period) {
5655                 if (period < 0)
5656                         period = 10000;
5657
5658                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5659         } else {
5660                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5661         }
5662         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5663                                 ns_to_ktime(period), 0,
5664                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5665 }
5666
5667 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5668 {
5669         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5670
5671         if (is_sampling_event(event)) {
5672                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5673                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5674
5675                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5676         }
5677 }
5678
5679 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5680 {
5681         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5682
5683         if (!is_sampling_event(event))
5684                 return;
5685
5686         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5687         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5688
5689         /*
5690          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5691          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5692          */
5693         if (event->attr.freq) {
5694                 long freq = event->attr.sample_freq;
5695
5696                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5697                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5698                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5699                 event->attr.freq = 0;
5700         }
5701 }
5702
5703 /*
5704  * Software event: cpu wall time clock
5705  */
5706
5707 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5708 {
5709         s64 prev;
5710         u64 now;
5711
5712         now = local_clock();
5713         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5714         local64_add(now - prev, &event->count);
5715 }
5716
5717 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5718 {
5719         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5720         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5721 }
5722
5723 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5724 {
5725         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5726         cpu_clock_event_update(event);
5727 }
5728
5729 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5730 {
5731         if (flags & PERF_EF_START)
5732                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5733
5734         return 0;
5735 }
5736
5737 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5738 {
5739         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5740 }
5741
5742 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5743 {
5744         cpu_clock_event_update(event);
5745 }
5746
5747 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5748 {
5749         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5750                 return -ENOENT;
5751
5752         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5753                 return -ENOENT;
5754
5755         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5756
5757         return 0;
5758 }
5759
5760 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5761         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5762
5763         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5764         .add            = cpu_clock_event_add,
5765         .del            = cpu_clock_event_del,
5766         .start          = cpu_clock_event_start,
5767         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5768         .read           = cpu_clock_event_read,
5769 };
5770
5771 /*
5772  * Software event: task time clock
5773  */
5774
5775 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5776 {
5777         u64 prev;
5778         s64 delta;
5779
5780         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5781         delta = now - prev;
5782         local64_add(delta, &event->count);
5783 }
5784
5785 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5786 {
5787         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5788         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5789 }
5790
5791 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5792 {
5793         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5794         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5795 }
5796
5797 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5798 {
5799         if (flags & PERF_EF_START)
5800                 task_clock_event_start(event, flags);
5801
5802         return 0;
5803 }
5804
5805 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5806 {
5807         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5808 }
5809
5810 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5811 {
5812         u64 now = perf_clock();
5813         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5814         u64 time = event->ctx->time + delta;
5815
5816         task_clock_event_update(event, time);
5817 }
5818
5819 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5820 {
5821         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5822                 return -ENOENT;
5823
5824         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5825                 return -ENOENT;
5826
5827         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5828
5829         return 0;
5830 }
5831
5832 static struct pmu perf_task_clock = {
5833         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5834
5835         .event_init     = task_clock_event_init,
5836         .add            = task_clock_event_add,
5837         .del            = task_clock_event_del,
5838         .start          = task_clock_event_start,
5839         .stop           = task_clock_event_stop,
5840         .read           = task_clock_event_read,
5841 };
5842
5843 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5844 {
5845 }
5846
5847 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5848 {
5849         return 0;
5850 }
5851
5852 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5853 {
5854         perf_pmu_disable(pmu);
5855 }
5856
5857 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5858 {
5859         perf_pmu_enable(pmu);
5860         return 0;
5861 }
5862
5863 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5864 {
5865         perf_pmu_enable(pmu);
5866 }
5867
5868 /*
5869  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5870  * pmu_cpu_context too.
5871  */
5872 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5873 {
5874         struct pmu *pmu;
5875
5876         if (ctxn < 0)
5877                 return NULL;
5878
5879         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5880                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5881                         return pmu->pmu_cpu_context;
5882         }
5883
5884         return NULL;
5885 }
5886
5887 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5888 {
5889         int cpu;
5890
5891         for_each_possible_cpu(cpu) {
5892                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5893
5894                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5895
5896                 if (cpuctx->active_pmu == old_pmu)
5897                         cpuctx->active_pmu = pmu;
5898         }
5899 }
5900
5901 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5902 {
5903         struct pmu *i;
5904
5905         mutex_lock(&pmus_lock);
5906         /*
5907          * Like a real lame refcount.
5908          */
5909         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5910                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5911                         update_pmu_context(i, pmu);
5912                         goto out;
5913                 }
5914         }
5915
5916         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5917 out:
5918         mutex_unlock(&pmus_lock);
5919 }
5920 static struct idr pmu_idr;
5921
5922 static ssize_t
5923 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5924 {
5925         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5926
5927         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5928 }
5929
5930 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5931        __ATTR_RO(type),
5932        __ATTR_NULL,
5933 };
5934
5935 static int pmu_bus_running;
5936 static struct bus_type pmu_bus = {
5937         .name           = "event_source",
5938         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5939 };
5940
5941 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5942 {
5943         kfree(dev);
5944 }
5945
5946 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5947 {
5948         int ret = -ENOMEM;
5949
5950         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5951         if (!pmu->dev)
5952                 goto out;
5953
5954         device_initialize(pmu->dev);
5955         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5956         if (ret)
5957                 goto free_dev;
5958
5959         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5960         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5961         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5962         ret = device_add(pmu->dev);
5963         if (ret)
5964                 goto free_dev;
5965
5966 out:
5967         return ret;
5968
5969 free_dev:
5970         put_device(pmu->dev);
5971         goto out;
5972 }
5973
5974 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5975 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
5976
5977 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5978 {
5979         int cpu, ret;
5980
5981         mutex_lock(&pmus_lock);
5982         ret = -ENOMEM;
5983         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
5984         if (!pmu->pmu_disable_count)
5985                 goto unlock;
5986
5987         pmu->type = -1;
5988         if (!name)
5989                 goto skip_type;
5990         pmu->name = name;
5991
5992         if (type < 0) {
5993                 int err = idr_pre_get(&pmu_idr, GFP_KERNEL);
5994                 if (!err)
5995                         goto free_pdc;
5996
5997                 err = idr_get_new_above(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, &type);
5998                 if (err) {
5999                         ret = err;
6000                         goto free_pdc;
6001                 }
6002         }
6003         pmu->type = type;
6004
6005         if (pmu_bus_running) {
6006                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6007                 if (ret)
6008                         goto free_idr;
6009         }
6010
6011 skip_type:
6012         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6013         if (pmu->pmu_cpu_context)
6014                 goto got_cpu_context;
6015
6016         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6017         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6018                 goto free_dev;
6019
6020         for_each_possible_cpu(cpu) {
6021                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6022
6023                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6024                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6025                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6026                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6027                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6028                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6029                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
6030                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6031                 cpuctx->active_pmu = pmu;
6032         }
6033
6034 got_cpu_context:
6035         if (!pmu->start_txn) {
6036                 if (pmu->pmu_enable) {
6037                         /*
6038                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6039                          * transaction stubs that use that to try and batch
6040                          * hardware accesses.
6041                          */
6042                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6043                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6044                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6045                 } else {
6046                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6047                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6048                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6049                 }
6050         }
6051
6052         if (!pmu->pmu_enable) {
6053                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6054                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6055         }
6056
6057         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6058         ret = 0;
6059 unlock:
6060         mutex_unlock(&pmus_lock);
6061
6062         return ret;
6063
6064 free_dev:
6065         device_del(pmu->dev);
6066         put_device(pmu->dev);
6067
6068 free_idr:
6069         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6070                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6071
6072 free_pdc:
6073         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6074         goto unlock;
6075 }
6076
6077 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6078 {
6079         mutex_lock(&pmus_lock);
6080         list_del_rcu(&pmu->entry);
6081         mutex_unlock(&pmus_lock);
6082
6083         /*
6084          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6085          * synchronize against both of those.
6086          */
6087         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6088         synchronize_rcu();
6089
6090         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6091         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6092                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6093         device_del(pmu->dev);
6094         put_device(pmu->dev);
6095         free_pmu_context(pmu);
6096 }
6097
6098 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6099 {
6100         struct pmu *pmu = NULL;
6101         int idx;
6102         int ret;
6103
6104         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6105
6106         rcu_read_lock();
6107         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6108         rcu_read_unlock();
6109         if (pmu) {
6110                 ret = pmu->event_init(event);
6111                 if (ret)
6112                         pmu = ERR_PTR(ret);
6113                 goto unlock;
6114         }
6115
6116         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6117                 ret = pmu->event_init(event);
6118                 if (!ret)
6119                         goto unlock;
6120
6121                 if (ret != -ENOENT) {
6122                         pmu = ERR_PTR(ret);
6123                         goto unlock;
6124                 }
6125         }
6126         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6127 unlock:
6128         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6129
6130         return pmu;
6131 }
6132
6133 /*
6134  * Allocate and initialize a event structure
6135  */
6136 static struct perf_event *
6137 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6138                  struct task_struct *task,
6139                  struct perf_event *group_leader,
6140                  struct perf_event *parent_event,
6141                  perf_overflow_handler_t overflow_handler)
6142 {
6143         struct pmu *pmu;
6144         struct perf_event *event;
6145         struct hw_perf_event *hwc;
6146         long err;
6147
6148         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6149                 if (!task || cpu != -1)
6150                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6151         }
6152
6153         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6154         if (!event)
6155                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6156
6157         /*
6158          * Single events are their own group leaders, with an
6159          * empty sibling list:
6160          */
6161         if (!group_leader)
6162                 group_leader = event;
6163
6164         mutex_init(&event->child_mutex);
6165         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6166
6167         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6168         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6169         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6170         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6171         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6172
6173         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6174
6175         event->cpu              = cpu;
6176         event->attr             = *attr;
6177         event->group_leader     = group_leader;
6178         event->pmu              = NULL;
6179         event->oncpu            = -1;
6180
6181         event->parent           = parent_event;
6182
6183         event->ns               = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
6184         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6185
6186         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6187
6188         if (task) {
6189                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6190 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6191                 /*
6192                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6193                  */
6194                 if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6195                         event->hw.bp_target = task;
6196 #endif
6197         }
6198
6199         if (!overflow_handler && parent_event)
6200                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6201
6202         event->overflow_handler = overflow_handler;
6203
6204         if (attr->disabled)
6205                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6206
6207         pmu = NULL;
6208
6209         hwc = &event->hw;
6210         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6211         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6212                 hwc->sample_period = 1;
6213         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6214
6215         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6216
6217         /*
6218          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6219          */
6220         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6221                 goto done;
6222
6223         pmu = perf_init_event(event);
6224
6225 done:
6226         err = 0;
6227         if (!pmu)
6228                 err = -EINVAL;
6229         else if (IS_ERR(pmu))
6230                 err = PTR_ERR(pmu);
6231
6232         if (err) {
6233                 if (event->ns)
6234                         put_pid_ns(event->ns);
6235                 kfree(event);
6236                 return ERR_PTR(err);
6237         }
6238
6239         event->pmu = pmu;
6240
6241         if (!event->parent) {
6242                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6243                         jump_label_inc(&perf_sched_events);
6244                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6245                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6246                 if (event->attr.comm)
6247                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6248                 if (event->attr.task)
6249                         atomic_inc(&nr_task_events);
6250                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6251                         err = get_callchain_buffers();
6252                         if (err) {
6253                                 free_event(event);
6254                                 return ERR_PTR(err);
6255                         }
6256                 }
6257         }
6258
6259         return event;
6260 }
6261
6262 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6263                           struct perf_event_attr *attr)
6264 {
6265         u32 size;
6266         int ret;
6267
6268         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6269                 return -EFAULT;
6270
6271         /*
6272          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6273          */
6274         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6275
6276         ret = get_user(size, &uattr->size);
6277         if (ret)
6278                 return ret;
6279
6280         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6281                 goto err_size;
6282
6283         if (!size)              /* abi compat */
6284                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6285
6286         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6287                 goto err_size;
6288
6289         /*
6290          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6291          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6292          * user-space does not rely on any kernel feature
6293          * extensions we dont know about yet.
6294          */
6295         if (size > sizeof(*attr)) {
6296                 unsigned char __user *addr;
6297                 unsigned char __user *end;
6298                 unsigned char val;
6299
6300                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6301                 end  = (void __user *)uattr + size;
6302
6303                 for (; addr < end; addr++) {
6304                         ret = get_user(val, addr);
6305                         if (ret)
6306                                 return ret;
6307                         if (val)
6308                                 goto err_size;
6309                 }
6310                 size = sizeof(*attr);
6311         }
6312
6313         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6314         if (ret)
6315                 return -EFAULT;
6316
6317         /*
6318          * If the type exists, the corresponding creation will verify
6319          * the attr->config.
6320          */
6321         if (attr->type >= PERF_TYPE_MAX)
6322                 return -EINVAL;
6323
6324         if (attr->__reserved_1)
6325                 return -EINVAL;
6326
6327         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6328                 return -EINVAL;
6329
6330         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6331                 return -EINVAL;
6332
6333 out:
6334         return ret;
6335
6336 err_size:
6337         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6338         ret = -E2BIG;
6339         goto out;
6340 }
6341
6342 static int
6343 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6344 {
6345         struct perf_buffer *buffer = NULL, *old_buffer = NULL;
6346         int ret = -EINVAL;
6347
6348         if (!output_event)
6349                 goto set;
6350
6351         /* don't allow circular references */
6352         if (event == output_event)
6353                 goto out;
6354
6355         /*
6356          * Don't allow cross-cpu buffers
6357          */
6358         if (output_event->cpu != event->cpu)
6359                 goto out;
6360
6361         /*
6362          * If its not a per-cpu buffer, it must be the same task.
6363          */
6364         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6365                 goto out;
6366
6367 set:
6368         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6369         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6370         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6371                 goto unlock;
6372
6373         if (output_event) {
6374                 /* get the buffer we want to redirect to */
6375                 buffer = perf_buffer_get(output_event);
6376                 if (!buffer)
6377                         goto unlock;
6378         }
6379
6380         old_buffer = event->buffer;
6381         rcu_assign_pointer(event->buffer, buffer);
6382         ret = 0;
6383 unlock:
6384         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6385
6386         if (old_buffer)
6387                 perf_buffer_put(old_buffer);
6388 out:
6389         return ret;
6390 }
6391
6392 /**
6393  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6394  *
6395  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6396  * @pid:                target pid
6397  * @cpu:                target cpu
6398  * @group_fd:           group leader event fd
6399  */
6400 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6401                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6402                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6403 {
6404         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6405         struct perf_event *event, *sibling;
6406         struct perf_event_attr attr;
6407         struct perf_event_context *ctx;
6408         struct file *event_file = NULL;
6409         struct file *group_file = NULL;
6410         struct task_struct *task = NULL;
6411         struct pmu *pmu;
6412         int event_fd;
6413         int move_group = 0;
6414         int fput_needed = 0;
6415         int err;
6416
6417         /* for future expandability... */
6418         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6419                 return -EINVAL;
6420
6421         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6422         if (err)
6423                 return err;
6424
6425         if (!attr.exclude_kernel) {
6426                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6427                         return -EACCES;
6428         }
6429
6430         if (attr.freq) {
6431                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6432                         return -EINVAL;
6433         }
6434
6435         /*
6436          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6437          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6438          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6439          * cgroup.
6440          */
6441         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6442                 return -EINVAL;
6443
6444         event_fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR);
6445         if (event_fd < 0)
6446                 return event_fd;
6447
6448         if (group_fd != -1) {
6449                 group_leader = perf_fget_light(group_fd, &fput_needed);
6450                 if (IS_ERR(group_leader)) {
6451                         err = PTR_ERR(group_leader);
6452                         goto err_fd;
6453                 }
6454                 group_file = group_leader->filp;
6455                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6456                         output_event = group_leader;
6457                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6458                         group_leader = NULL;
6459         }
6460
6461         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6462                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6463                 if (IS_ERR(task)) {
6464                         err = PTR_ERR(task);
6465                         goto err_group_fd;
6466                 }
6467         }
6468
6469         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL, NULL);
6470         if (IS_ERR(event)) {
6471                 err = PTR_ERR(event);
6472                 goto err_task;
6473         }
6474
6475         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6476                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6477                 if (err)
6478                         goto err_alloc;
6479                 /*
6480                  * one more event:
6481                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6482                  * - that may need work on context switch
6483                  */
6484                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6485                 jump_label_inc(&perf_sched_events);
6486         }
6487
6488         /*
6489          * Special case software events and allow them to be part of
6490          * any hardware group.
6491          */
6492         pmu = event->pmu;
6493
6494         if (group_leader &&
6495             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6496                 if (is_software_event(event)) {
6497                         /*
6498                          * If event and group_leader are not both a software
6499                          * event, and event is, then group leader is not.
6500                          *
6501                          * Allow the addition of software events to !software
6502                          * groups, this is safe because software events never
6503                          * fail to schedule.
6504                          */
6505                         pmu = group_leader->pmu;
6506                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6507                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6508                         /*
6509                          * In case the group is a pure software group, and we
6510                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6511                          * the hardware context.
6512                          */
6513                         move_group = 1;
6514                 }
6515         }
6516
6517         /*
6518          * Get the target context (task or percpu):
6519          */
6520         ctx = find_get_context(pmu, task, cpu);
6521         if (IS_ERR(ctx)) {
6522                 err = PTR_ERR(ctx);
6523                 goto err_alloc;
6524         }
6525
6526         if (task) {
6527                 put_task_struct(task);
6528                 task = NULL;
6529         }
6530
6531         /*
6532          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6533          */
6534         if (group_leader) {
6535                 err = -EINVAL;
6536
6537                 /*
6538                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6539                  * becoming part of another group-sibling):
6540                  */
6541                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6542                         goto err_context;
6543                 /*
6544                  * Do not allow to attach to a group in a different
6545                  * task or CPU context:
6546                  */
6547                 if (move_group) {
6548                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6549                                 goto err_context;
6550                 } else {
6551                         if (group_leader->ctx != ctx)
6552                                 goto err_context;
6553                 }
6554
6555                 /*
6556                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6557                  */
6558                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6559                         goto err_context;
6560         }
6561
6562         if (output_event) {
6563                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6564                 if (err)
6565                         goto err_context;
6566         }
6567
6568         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6569         if (IS_ERR(event_file)) {
6570                 err = PTR_ERR(event_file);
6571                 goto err_context;
6572         }
6573
6574         if (move_group) {
6575                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6576
6577                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6578                 perf_remove_from_context(group_leader);
6579                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6580                                     group_entry) {
6581                         perf_remove_from_context(sibling);
6582                         put_ctx(gctx);
6583                 }
6584                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6585                 put_ctx(gctx);
6586         }
6587
6588         event->filp = event_file;
6589         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6590         mutex_lock(&ctx->mutex);
6591
6592         if (move_group) {
6593                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, cpu);
6594                 get_ctx(ctx);
6595                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6596                                     group_entry) {
6597                         perf_install_in_context(ctx, sibling, cpu);
6598                         get_ctx(ctx);
6599                 }
6600         }
6601
6602         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6603         ++ctx->generation;
6604         perf_unpin_context(ctx);
6605         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6606
6607         event->owner = current;
6608
6609         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6610         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6611         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6612
6613         /*
6614          * Precalculate sample_data sizes
6615          */
6616         perf_event__header_size(event);
6617         perf_event__id_header_size(event);
6618
6619         /*
6620          * Drop the reference on the group_event after placing the
6621          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6622          * of the group leader will find the pointer to itself in
6623          * perf_group_detach().
6624          */
6625         fput_light(group_file, fput_needed);
6626         fd_install(event_fd, event_file);
6627         return event_fd;
6628
6629 err_context:
6630         perf_unpin_context(ctx);
6631         put_ctx(ctx);
6632 err_alloc:
6633         free_event(event);
6634 err_task:
6635         if (task)
6636                 put_task_struct(task);
6637 err_group_fd:
6638         fput_light(group_file, fput_needed);
6639 err_fd:
6640         put_unused_fd(event_fd);
6641         return err;
6642 }
6643
6644 /**
6645  * perf_event_create_kernel_counter
6646  *
6647  * @attr: attributes of the counter to create
6648  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6649  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6650  */
6651 struct perf_event *
6652 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6653                                  struct task_struct *task,
6654                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler)
6655 {
6656         struct perf_event_context *ctx;
6657         struct perf_event *event;
6658         int err;
6659
6660         /*
6661          * Get the target context (task or percpu):
6662          */
6663
6664         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL, overflow_handler);
6665         if (IS_ERR(event)) {
6666                 err = PTR_ERR(event);
6667                 goto err;
6668         }
6669
6670         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6671         if (IS_ERR(ctx)) {
6672                 err = PTR_ERR(ctx);
6673                 goto err_free;
6674         }
6675
6676         event->filp = NULL;
6677         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6678         mutex_lock(&ctx->mutex);
6679         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6680         ++ctx->generation;
6681         perf_unpin_context(ctx);
6682         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6683
6684         return event;
6685
6686 err_free:
6687         free_event(event);
6688 err:
6689         return ERR_PTR(err);
6690 }
6691 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6692
6693 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6694                                struct task_struct *child)
6695 {
6696         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6697         u64 child_val;
6698
6699         if (child_event->attr.inherit_stat)
6700                 perf_event_read_event(child_event, child);
6701
6702         child_val = perf_event_count(child_event);
6703
6704         /*
6705          * Add back the child's count to the parent's count:
6706          */
6707         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6708         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6709                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6710         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6711                      &parent_event->child_total_time_running);
6712
6713         /*
6714          * Remove this event from the parent's list
6715          */
6716         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6717         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6718         list_del_init(&child_event->child_list);
6719         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6720
6721         /*
6722          * Release the parent event, if this was the last
6723          * reference to it.
6724          */
6725         fput(parent_event->filp);
6726 }
6727
6728 static void
6729 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6730                          struct perf_event_context *child_ctx,
6731                          struct task_struct *child)
6732 {
6733         if (child_event->parent) {
6734                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6735                 perf_group_detach(child_event);
6736                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6737         }
6738
6739         perf_remove_from_context(child_event);
6740
6741         /*
6742          * It can happen that the parent exits first, and has events
6743          * that are still around due to the child reference. These
6744          * events need to be zapped.
6745          */
6746         if (child_event->parent) {
6747                 sync_child_event(child_event, child);
6748                 free_event(child_event);
6749         }
6750 }
6751
6752 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6753 {
6754         struct perf_event *child_event, *tmp;
6755         struct perf_event_context *child_ctx;
6756         unsigned long flags;
6757
6758         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6759                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6760                 return;
6761         }
6762
6763         local_irq_save(flags);
6764         /*
6765          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6766          * and either child is current or it is a task that can't be
6767          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6768          * our context.
6769          */
6770         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6771
6772         /*
6773          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6774          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6775          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6776          */
6777         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6778         task_ctx_sched_out(child_ctx);
6779         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6780         /*
6781          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6782          * swapped to another process while we're removing all
6783          * the events from it.
6784          */
6785         unclone_ctx(child_ctx);
6786         update_context_time(child_ctx);
6787         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6788
6789         /*
6790          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6791          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6792          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6793          */
6794         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6795
6796         /*
6797          * We can recurse on the same lock type through:
6798          *
6799          *   __perf_event_exit_task()
6800          *     sync_child_event()
6801          *       fput(parent_event->filp)
6802          *         perf_release()
6803          *           mutex_lock(&ctx->mutex)
6804          *
6805          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6806          */
6807         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6808
6809 again:
6810         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6811                                  group_entry)
6812                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6813
6814         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6815                                  group_entry)
6816                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6817
6818         /*
6819          * If the last event was a group event, it will have appended all
6820          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6821          * will still point to the list head terminating the iteration.
6822          */
6823         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6824             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6825                 goto again;
6826
6827         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6828
6829         put_ctx(child_ctx);
6830 }
6831
6832 /*
6833  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6834  */
6835 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6836 {
6837         struct perf_event *event, *tmp;
6838         int ctxn;
6839
6840         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6841         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6842                                  owner_entry) {
6843                 list_del_init(&event->owner_entry);
6844
6845                 /*
6846                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6847                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6848                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6849                  */
6850                 smp_wmb();
6851                 event->owner = NULL;
6852         }
6853         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6854
6855         for_each_task_context_nr(ctxn)
6856                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6857 }
6858
6859 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6860                             struct perf_event_context *ctx)
6861 {
6862         struct perf_event *parent = event->parent;
6863
6864         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6865                 return;
6866
6867         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6868         list_del_init(&event->child_list);
6869         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6870
6871         fput(parent->filp);
6872
6873         perf_group_detach(event);
6874         list_del_event(event, ctx);
6875         free_event(event);
6876 }
6877
6878 /*
6879  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6880  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6881  */
6882 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6883 {
6884         struct perf_event_context *ctx;
6885         struct perf_event *event, *tmp;
6886         int ctxn;
6887
6888         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6889                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6890                 if (!ctx)
6891                         continue;
6892
6893                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6894 again:
6895                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6896                                 group_entry)
6897                         perf_free_event(event, ctx);
6898
6899                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6900                                 group_entry)
6901                         perf_free_event(event, ctx);
6902
6903                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6904                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6905                         goto again;
6906
6907                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6908
6909                 put_ctx(ctx);
6910         }
6911 }
6912
6913 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
6914 {
6915         int ctxn;
6916
6917         for_each_task_context_nr(ctxn)
6918                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
6919 }
6920
6921 /*
6922  * inherit a event from parent task to child task:
6923  */
6924 static struct perf_event *
6925 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
6926               struct task_struct *parent,
6927               struct perf_event_context *parent_ctx,
6928               struct task_struct *child,
6929               struct perf_event *group_leader,
6930               struct perf_event_context *child_ctx)
6931 {
6932         struct perf_event *child_event;
6933         unsigned long flags;
6934
6935         /*
6936          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
6937          * we link inherited events back to the original parent,
6938          * which has a filp for sure, which we use as the reference
6939          * count:
6940          */
6941         if (parent_event->parent)
6942                 parent_event = parent_event->parent;
6943
6944         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
6945                                            parent_event->cpu,
6946                                            child,
6947                                            group_leader, parent_event,
6948                                            NULL);
6949         if (IS_ERR(child_event))
6950                 return child_event;
6951         get_ctx(child_ctx);
6952
6953         /*
6954          * Make the child state follow the state of the parent event,
6955          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
6956          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
6957          */
6958         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
6959                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6960         else
6961                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6962
6963         if (parent_event->attr.freq) {
6964                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
6965                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
6966
6967                 hwc->sample_period = sample_period;
6968                 hwc->last_period   = sample_period;
6969
6970                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
6971         }
6972
6973         child_event->ctx = child_ctx;
6974         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6975
6976         /*
6977          * Precalculate sample_data sizes
6978          */
6979         perf_event__header_size(child_event);
6980         perf_event__id_header_size(child_event);
6981
6982         /*
6983          * Link it up in the child's context:
6984          */
6985         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
6986         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
6987         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6988
6989         /*
6990          * Get a reference to the parent filp - we will fput it
6991          * when the child event exits. This is safe to do because
6992          * we are in the parent and we know that the filp still
6993          * exists and has a nonzero count:
6994          */
6995         atomic_long_inc(&parent_event->filp->f_count);
6996
6997         /*
6998          * Link this into the parent event's child list
6999          */
7000         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7001         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7002         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7003         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7004
7005         return child_event;
7006 }
7007
7008 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7009               struct task_struct *parent,
7010               struct perf_event_context *parent_ctx,
7011               struct task_struct *child,
7012               struct perf_event_context *child_ctx)
7013 {
7014         struct perf_event *leader;
7015         struct perf_event *sub;
7016         struct perf_event *child_ctr;
7017
7018         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7019                                  child, NULL, child_ctx);
7020         if (IS_ERR(leader))
7021                 return PTR_ERR(leader);
7022         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7023                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7024                                             child, leader, child_ctx);
7025                 if (IS_ERR(child_ctr))
7026                         return PTR_ERR(child_ctr);
7027         }
7028         return 0;
7029 }
7030
7031 static int
7032 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7033                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7034                    struct task_struct *child, int ctxn,
7035                    int *inherited_all)
7036 {
7037         int ret;
7038         struct perf_event_context *child_ctx;
7039
7040         if (!event->attr.inherit) {
7041                 *inherited_all = 0;
7042                 return 0;
7043         }
7044
7045         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7046         if (!child_ctx) {
7047                 /*
7048                  * This is executed from the parent task context, so
7049                  * inherit events that have been marked for cloning.
7050                  * First allocate and initialize a context for the
7051                  * child.
7052                  */
7053
7054                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
7055                 if (!child_ctx)
7056                         return -ENOMEM;
7057
7058                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7059         }
7060
7061         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7062                             child, child_ctx);
7063
7064         if (ret)
7065                 *inherited_all = 0;
7066
7067         return ret;
7068 }
7069
7070 /*
7071  * Initialize the perf_event context in task_struct
7072  */
7073 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7074 {
7075         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7076         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7077         struct perf_event *event;
7078         struct task_struct *parent = current;
7079         int inherited_all = 1;
7080         unsigned long flags;
7081         int ret = 0;
7082
7083         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7084                 return 0;
7085
7086         /*
7087          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7088          * swapped under us.
7089          */
7090         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7091
7092         /*
7093          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7094          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7095          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7096          * a fork we can't be exiting at the same time.
7097          */
7098
7099         /*
7100          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7101          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7102          */
7103         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7104
7105         /*
7106          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7107          * the list, not manipulating it:
7108          */
7109         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7110                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7111                                          child, ctxn, &inherited_all);
7112                 if (ret)
7113                         break;
7114         }
7115
7116         /*
7117          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7118          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7119          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7120          */
7121         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7122         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7123         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7124
7125         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7126                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7127                                          child, ctxn, &inherited_all);
7128                 if (ret)
7129                         break;
7130         }
7131
7132         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7133         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7134
7135         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7136
7137         if (child_ctx && inherited_all) {
7138                 /*
7139                  * Mark the child context as a clone of the parent
7140                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7141                  *
7142                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7143                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7144                  */
7145                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7146                 if (cloned_ctx) {
7147                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7148                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7149                 } else {
7150                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7151                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7152                 }
7153                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7154         }
7155
7156         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7157         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7158
7159         perf_unpin_context(parent_ctx);
7160         put_ctx(parent_ctx);
7161
7162         return ret;
7163 }
7164
7165 /*
7166  * Initialize the perf_event context in task_struct
7167  */
7168 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7169 {
7170         int ctxn, ret;
7171
7172         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7173         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7174         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7175
7176         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7177                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7178                 if (ret)
7179                         return ret;
7180         }
7181
7182         return 0;
7183 }
7184
7185 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7186 {
7187         struct swevent_htable *swhash;
7188         int cpu;
7189
7190         for_each_possible_cpu(cpu) {
7191                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7192                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7193                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7194         }
7195 }
7196
7197 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
7198 {
7199         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7200
7201         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7202         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7203                 struct swevent_hlist *hlist;
7204
7205                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7206                 WARN_ON(!hlist);
7207                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7208         }
7209         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7210 }
7211
7212 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7213 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7214 {
7215         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7216
7217         WARN_ON(!irqs_disabled());
7218
7219         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7220 }
7221
7222 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7223 {
7224         struct perf_event_context *ctx = __info;
7225         struct perf_event *event, *tmp;
7226
7227         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7228
7229         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7230                 __perf_remove_from_context(event);
7231         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7232                 __perf_remove_from_context(event);
7233 }
7234
7235 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7236 {
7237         struct perf_event_context *ctx;
7238         struct pmu *pmu;
7239         int idx;
7240
7241         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7242         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7243                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7244
7245                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7246                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7247                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7248         }
7249         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7250 }
7251
7252 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7253 {
7254         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7255
7256         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7257         swevent_hlist_release(swhash);
7258         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7259
7260         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7261 }
7262 #else
7263 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7264 #endif
7265
7266 static int
7267 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7268 {
7269         int cpu;
7270
7271         for_each_online_cpu(cpu)
7272                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7273
7274         return NOTIFY_OK;
7275 }
7276
7277 /*
7278  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7279  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7280  */
7281 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7282         .notifier_call = perf_reboot,
7283         .priority = INT_MIN,
7284 };
7285
7286 static int __cpuinit
7287 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7288 {
7289         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7290
7291         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7292
7293         case CPU_UP_PREPARE:
7294         case CPU_DOWN_FAILED:
7295                 perf_event_init_cpu(cpu);
7296                 break;
7297
7298         case CPU_UP_CANCELED:
7299         case CPU_DOWN_PREPARE:
7300                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7301                 break;
7302
7303         default:
7304                 break;
7305         }
7306
7307         return NOTIFY_OK;
7308 }
7309
7310 void __init perf_event_init(void)
7311 {
7312         int ret;
7313
7314         idr_init(&pmu_idr);
7315
7316         perf_event_init_all_cpus();
7317         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7318         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7319         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7320         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7321         perf_tp_register();
7322         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7323         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7324
7325         ret = init_hw_breakpoint();
7326         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7327 }
7328
7329 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7330 {
7331         struct pmu *pmu;
7332         int ret;
7333
7334         mutex_lock(&pmus_lock);
7335
7336         ret = bus_register(&pmu_bus);
7337         if (ret)
7338                 goto unlock;
7339
7340         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7341                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7342                         continue;
7343
7344                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7345                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7346         }
7347         pmu_bus_running = 1;
7348         ret = 0;
7349
7350 unlock:
7351         mutex_unlock(&pmus_lock);
7352
7353         return ret;
7354 }
7355 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7356
7357 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7358 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_create(
7359         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7360 {
7361         struct perf_cgroup *jc;
7362
7363         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7364         if (!jc)
7365                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7366
7367         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7368         if (!jc->info) {
7369                 kfree(jc);
7370                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7371         }
7372
7373         return &jc->css;
7374 }
7375
7376 static void perf_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
7377                                 struct cgroup *cont)
7378 {
7379         struct perf_cgroup *jc;
7380         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7381                           struct perf_cgroup, css);
7382         free_percpu(jc->info);
7383         kfree(jc);
7384 }
7385
7386 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7387 {
7388         struct task_struct *task = info;
7389         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7390         return 0;
7391 }
7392
7393 static void perf_cgroup_move(struct task_struct *task)
7394 {
7395         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7396 }
7397
7398 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7399                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task,
7400                 bool threadgroup)
7401 {
7402         perf_cgroup_move(task);
7403         if (threadgroup) {
7404                 struct task_struct *c;
7405                 rcu_read_lock();
7406                 list_for_each_entry_rcu(c, &task->thread_group, thread_group) {
7407                         perf_cgroup_move(c);
7408                 }
7409                 rcu_read_unlock();
7410         }
7411 }
7412
7413 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7414                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task)
7415 {
7416         /*
7417          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7418          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7419          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7420          */
7421         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7422                 return;
7423
7424         perf_cgroup_move(task);
7425 }
7426
7427 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7428         .name           = "perf_event",
7429         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7430         .create         = perf_cgroup_create,
7431         .destroy        = perf_cgroup_destroy,
7432         .exit           = perf_cgroup_exit,
7433         .attach         = perf_cgroup_attach,
7434 };
7435 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */