Merge branch 'perf/urgent' into perf/core
[linux-flexiantxendom0-3.2.10.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/export.h>
29 #include <linux/vmalloc.h>
30 #include <linux/hardirq.h>
31 #include <linux/rculist.h>
32 #include <linux/uaccess.h>
33 #include <linux/syscalls.h>
34 #include <linux/anon_inodes.h>
35 #include <linux/kernel_stat.h>
36 #include <linux/perf_event.h>
37 #include <linux/ftrace_event.h>
38 #include <linux/hw_breakpoint.h>
39
40 #include "internal.h"
41
42 #include <asm/irq_regs.h>
43
44 struct remote_function_call {
45         struct task_struct      *p;
46         int                     (*func)(void *info);
47         void                    *info;
48         int                     ret;
49 };
50
51 static void remote_function(void *data)
52 {
53         struct remote_function_call *tfc = data;
54         struct task_struct *p = tfc->p;
55
56         if (p) {
57                 tfc->ret = -EAGAIN;
58                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
59                         return;
60         }
61
62         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
63 }
64
65 /**
66  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
67  * @p:          the task to evaluate
68  * @func:       the function to be called
69  * @info:       the function call argument
70  *
71  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
72  * be on the current CPU, which just calls the function directly
73  *
74  * returns: @func return value, or
75  *          -ESRCH  - when the process isn't running
76  *          -EAGAIN - when the process moved away
77  */
78 static int
79 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
80 {
81         struct remote_function_call data = {
82                 .p      = p,
83                 .func   = func,
84                 .info   = info,
85                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
86         };
87
88         if (task_curr(p))
89                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
90
91         return data.ret;
92 }
93
94 /**
95  * cpu_function_call - call a function on the cpu
96  * @func:       the function to be called
97  * @info:       the function call argument
98  *
99  * Calls the function @func on the remote cpu.
100  *
101  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
102  */
103 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
104 {
105         struct remote_function_call data = {
106                 .p      = NULL,
107                 .func   = func,
108                 .info   = info,
109                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
110         };
111
112         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
113
114         return data.ret;
115 }
116
117 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
118                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
119                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
120
121 enum event_type_t {
122         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
123         EVENT_PINNED = 0x2,
124         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
125 };
126
127 /*
128  * perf_sched_events : >0 events exist
129  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
130  */
131 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
132 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
133
134 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
135 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
136 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
137
138 static LIST_HEAD(pmus);
139 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
140 static struct srcu_struct pmus_srcu;
141
142 /*
143  * perf event paranoia level:
144  *  -1 - not paranoid at all
145  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
146  *   1 - disallow cpu events for unpriv
147  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
148  */
149 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
150
151 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
152 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
153
154 /*
155  * max perf event sample rate
156  */
157 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE 100000
158 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
159 static int max_samples_per_tick __read_mostly =
160         DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
161
162 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
163                 void __user *buffer, size_t *lenp,
164                 loff_t *ppos)
165 {
166         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
167
168         if (ret || !write)
169                 return ret;
170
171         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
172
173         return 0;
174 }
175
176 static atomic64_t perf_event_id;
177
178 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
179                               enum event_type_t event_type);
180
181 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
182                              enum event_type_t event_type,
183                              struct task_struct *task);
184
185 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
186 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
187
188 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
189                                struct ring_buffer *rb);
190
191 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
192
193 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
194 {
195         return "pmu";
196 }
197
198 static inline u64 perf_clock(void)
199 {
200         return local_clock();
201 }
202
203 static inline struct perf_cpu_context *
204 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
205 {
206         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
207 }
208
209 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
210                           struct perf_event_context *ctx)
211 {
212         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
213         if (ctx)
214                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
215 }
216
217 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
218                             struct perf_event_context *ctx)
219 {
220         if (ctx)
221                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
222         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
223 }
224
225 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
226
227 /*
228  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
229  * this function. In other words, we cannot call this function
230  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
231  */
232 static inline struct perf_cgroup *
233 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
234 {
235         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
236                         struct perf_cgroup, css);
237 }
238
239 static inline bool
240 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
241 {
242         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
243         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
244
245         return !event->cgrp || event->cgrp == cpuctx->cgrp;
246 }
247
248 static inline void perf_get_cgroup(struct perf_event *event)
249 {
250         css_get(&event->cgrp->css);
251 }
252
253 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
254 {
255         css_put(&event->cgrp->css);
256 }
257
258 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
259 {
260         perf_put_cgroup(event);
261         event->cgrp = NULL;
262 }
263
264 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
265 {
266         return event->cgrp != NULL;
267 }
268
269 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
270 {
271         struct perf_cgroup_info *t;
272
273         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
274         return t->time;
275 }
276
277 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
278 {
279         struct perf_cgroup_info *info;
280         u64 now;
281
282         now = perf_clock();
283
284         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
285
286         info->time += now - info->timestamp;
287         info->timestamp = now;
288 }
289
290 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
291 {
292         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
293         if (cgrp_out)
294                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
295 }
296
297 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
298 {
299         struct perf_cgroup *cgrp;
300
301         /*
302          * ensure we access cgroup data only when needed and
303          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
304          */
305         if (!is_cgroup_event(event))
306                 return;
307
308         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
309         /*
310          * Do not update time when cgroup is not active
311          */
312         if (cgrp == event->cgrp)
313                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
314 }
315
316 static inline void
317 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
318                           struct perf_event_context *ctx)
319 {
320         struct perf_cgroup *cgrp;
321         struct perf_cgroup_info *info;
322
323         /*
324          * ctx->lock held by caller
325          * ensure we do not access cgroup data
326          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
327          */
328         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
329                 return;
330
331         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
332         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
333         info->timestamp = ctx->timestamp;
334 }
335
336 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
337 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
338
339 /*
340  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
341  *
342  * mode SWOUT : schedule out everything
343  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
344  */
345 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
346 {
347         struct perf_cpu_context *cpuctx;
348         struct pmu *pmu;
349         unsigned long flags;
350
351         /*
352          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
353          * changes via __perf_event_disable(). Also
354          * avoids preemption.
355          */
356         local_irq_save(flags);
357
358         /*
359          * we reschedule only in the presence of cgroup
360          * constrained events.
361          */
362         rcu_read_lock();
363
364         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
365                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
366
367                 /*
368                  * perf_cgroup_events says at least one
369                  * context on this CPU has cgroup events.
370                  *
371                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
372                  * events for a context.
373                  */
374                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
375                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
376                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
377
378                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
379                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
380                                 /*
381                                  * must not be done before ctxswout due
382                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
383                                  */
384                                 cpuctx->cgrp = NULL;
385                         }
386
387                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
388                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
389                                 /* set cgrp before ctxsw in to
390                                  * allow event_filter_match() to not
391                                  * have to pass task around
392                                  */
393                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
394                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
395                         }
396                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
397                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
398                 }
399         }
400
401         rcu_read_unlock();
402
403         local_irq_restore(flags);
404 }
405
406 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
407                                          struct task_struct *next)
408 {
409         struct perf_cgroup *cgrp1;
410         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
411
412         /*
413          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
414          */
415         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
416
417         /*
418          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
419          * that will systematically cause a cgroup_switch()
420          */
421         if (next)
422                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
423
424         /*
425          * only schedule out current cgroup events if we know
426          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
427          * do no touch the cgroup events.
428          */
429         if (cgrp1 != cgrp2)
430                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
431 }
432
433 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
434                                         struct task_struct *task)
435 {
436         struct perf_cgroup *cgrp1;
437         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
438
439         /*
440          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
441          */
442         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
443
444         /* prev can never be NULL */
445         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
446
447         /*
448          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
449          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
450          * out of ctxsw out if that was not the case.
451          */
452         if (cgrp1 != cgrp2)
453                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
454 }
455
456 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
457                                       struct perf_event_attr *attr,
458                                       struct perf_event *group_leader)
459 {
460         struct perf_cgroup *cgrp;
461         struct cgroup_subsys_state *css;
462         struct file *file;
463         int ret = 0, fput_needed;
464
465         file = fget_light(fd, &fput_needed);
466         if (!file)
467                 return -EBADF;
468
469         css = cgroup_css_from_dir(file, perf_subsys_id);
470         if (IS_ERR(css)) {
471                 ret = PTR_ERR(css);
472                 goto out;
473         }
474
475         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
476         event->cgrp = cgrp;
477
478         /* must be done before we fput() the file */
479         perf_get_cgroup(event);
480
481         /*
482          * all events in a group must monitor
483          * the same cgroup because a task belongs
484          * to only one perf cgroup at a time
485          */
486         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
487                 perf_detach_cgroup(event);
488                 ret = -EINVAL;
489         }
490 out:
491         fput_light(file, fput_needed);
492         return ret;
493 }
494
495 static inline void
496 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
497 {
498         struct perf_cgroup_info *t;
499         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
500         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
501 }
502
503 static inline void
504 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
505 {
506         /*
507          * when the current task's perf cgroup does not match
508          * the event's, we need to remember to call the
509          * perf_mark_enable() function the first time a task with
510          * a matching perf cgroup is scheduled in.
511          */
512         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
513                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
514 }
515
516 static inline void
517 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
518                          struct perf_event_context *ctx)
519 {
520         struct perf_event *sub;
521         u64 tstamp = perf_event_time(event);
522
523         if (!event->cgrp_defer_enabled)
524                 return;
525
526         event->cgrp_defer_enabled = 0;
527
528         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
529         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
530                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
531                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
532                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
533                 }
534         }
535 }
536 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
537
538 static inline bool
539 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
540 {
541         return true;
542 }
543
544 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
545 {}
546
547 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
548 {
549         return 0;
550 }
551
552 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
553 {
554         return 0;
555 }
556
557 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
558 {
559 }
560
561 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
562 {
563 }
564
565 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
566                                          struct task_struct *next)
567 {
568 }
569
570 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
571                                         struct task_struct *task)
572 {
573 }
574
575 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
576                                       struct perf_event_attr *attr,
577                                       struct perf_event *group_leader)
578 {
579         return -EINVAL;
580 }
581
582 static inline void
583 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
584                           struct perf_event_context *ctx)
585 {
586 }
587
588 void
589 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
590 {
591 }
592
593 static inline void
594 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
595 {
596 }
597
598 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
599 {
600         return 0;
601 }
602
603 static inline void
604 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
605 {
606 }
607
608 static inline void
609 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
610                          struct perf_event_context *ctx)
611 {
612 }
613 #endif
614
615 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
616 {
617         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
618         if (!(*count)++)
619                 pmu->pmu_disable(pmu);
620 }
621
622 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
623 {
624         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
625         if (!--(*count))
626                 pmu->pmu_enable(pmu);
627 }
628
629 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
630
631 /*
632  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
633  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
634  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
635  */
636 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
637 {
638         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
639         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
640
641         WARN_ON(!irqs_disabled());
642
643         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
644                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
645 }
646
647 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
648 {
649         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
650 }
651
652 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
653 {
654         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
655                 if (ctx->parent_ctx)
656                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
657                 if (ctx->task)
658                         put_task_struct(ctx->task);
659                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
660         }
661 }
662
663 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
664 {
665         if (ctx->parent_ctx) {
666                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
667                 ctx->parent_ctx = NULL;
668         }
669 }
670
671 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
672 {
673         /*
674          * only top level events have the pid namespace they were created in
675          */
676         if (event->parent)
677                 event = event->parent;
678
679         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
680 }
681
682 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
683 {
684         /*
685          * only top level events have the pid namespace they were created in
686          */
687         if (event->parent)
688                 event = event->parent;
689
690         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
691 }
692
693 /*
694  * If we inherit events we want to return the parent event id
695  * to userspace.
696  */
697 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
698 {
699         u64 id = event->id;
700
701         if (event->parent)
702                 id = event->parent->id;
703
704         return id;
705 }
706
707 /*
708  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
709  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
710  * the context could get moved to another task.
711  */
712 static struct perf_event_context *
713 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
714 {
715         struct perf_event_context *ctx;
716
717         rcu_read_lock();
718 retry:
719         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
720         if (ctx) {
721                 /*
722                  * If this context is a clone of another, it might
723                  * get swapped for another underneath us by
724                  * perf_event_task_sched_out, though the
725                  * rcu_read_lock() protects us from any context
726                  * getting freed.  Lock the context and check if it
727                  * got swapped before we could get the lock, and retry
728                  * if so.  If we locked the right context, then it
729                  * can't get swapped on us any more.
730                  */
731                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
732                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
733                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
734                         goto retry;
735                 }
736
737                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
738                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
739                         ctx = NULL;
740                 }
741         }
742         rcu_read_unlock();
743         return ctx;
744 }
745
746 /*
747  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
748  * can't get swapped to another task.  This also increments its
749  * reference count so that the context can't get freed.
750  */
751 static struct perf_event_context *
752 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
753 {
754         struct perf_event_context *ctx;
755         unsigned long flags;
756
757         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
758         if (ctx) {
759                 ++ctx->pin_count;
760                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
761         }
762         return ctx;
763 }
764
765 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
766 {
767         unsigned long flags;
768
769         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
770         --ctx->pin_count;
771         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
772 }
773
774 /*
775  * Update the record of the current time in a context.
776  */
777 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
778 {
779         u64 now = perf_clock();
780
781         ctx->time += now - ctx->timestamp;
782         ctx->timestamp = now;
783 }
784
785 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
786 {
787         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
788
789         if (is_cgroup_event(event))
790                 return perf_cgroup_event_time(event);
791
792         return ctx ? ctx->time : 0;
793 }
794
795 /*
796  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
797  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
798  */
799 static void update_event_times(struct perf_event *event)
800 {
801         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
802         u64 run_end;
803
804         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
805             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
806                 return;
807         /*
808          * in cgroup mode, time_enabled represents
809          * the time the event was enabled AND active
810          * tasks were in the monitored cgroup. This is
811          * independent of the activity of the context as
812          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
813          *
814          * That is why we treat cgroup events differently
815          * here.
816          */
817         if (is_cgroup_event(event))
818                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
819         else if (ctx->is_active)
820                 run_end = ctx->time;
821         else
822                 run_end = event->tstamp_stopped;
823
824         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
825
826         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
827                 run_end = event->tstamp_stopped;
828         else
829                 run_end = perf_event_time(event);
830
831         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
832
833 }
834
835 /*
836  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
837  */
838 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
839 {
840         struct perf_event *event;
841
842         update_event_times(leader);
843         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
844                 update_event_times(event);
845 }
846
847 static struct list_head *
848 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
849 {
850         if (event->attr.pinned)
851                 return &ctx->pinned_groups;
852         else
853                 return &ctx->flexible_groups;
854 }
855
856 /*
857  * Add a event from the lists for its context.
858  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
859  */
860 static void
861 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
862 {
863         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
864         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
865
866         /*
867          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
868          * list, group events are kept attached to the group so that
869          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
870          */
871         if (event->group_leader == event) {
872                 struct list_head *list;
873
874                 if (is_software_event(event))
875                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
876
877                 list = ctx_group_list(event, ctx);
878                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
879         }
880
881         if (is_cgroup_event(event))
882                 ctx->nr_cgroups++;
883
884         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
885         if (!ctx->nr_events)
886                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
887         ctx->nr_events++;
888         if (event->attr.inherit_stat)
889                 ctx->nr_stat++;
890 }
891
892 /*
893  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
894  * group.
895  */
896 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
897 {
898         int entry = sizeof(u64); /* value */
899         int size = 0;
900         int nr = 1;
901
902         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
903                 size += sizeof(u64);
904
905         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
906                 size += sizeof(u64);
907
908         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
909                 entry += sizeof(u64);
910
911         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
912                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
913                 size += sizeof(u64);
914         }
915
916         size += entry * nr;
917         event->read_size = size;
918 }
919
920 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
921 {
922         struct perf_sample_data *data;
923         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
924         u16 size = 0;
925
926         perf_event__read_size(event);
927
928         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
929                 size += sizeof(data->ip);
930
931         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
932                 size += sizeof(data->addr);
933
934         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
935                 size += sizeof(data->period);
936
937         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
938                 size += event->read_size;
939
940         event->header_size = size;
941 }
942
943 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
944 {
945         struct perf_sample_data *data;
946         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
947         u16 size = 0;
948
949         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
950                 size += sizeof(data->tid_entry);
951
952         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
953                 size += sizeof(data->time);
954
955         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
956                 size += sizeof(data->id);
957
958         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
959                 size += sizeof(data->stream_id);
960
961         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
962                 size += sizeof(data->cpu_entry);
963
964         event->id_header_size = size;
965 }
966
967 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
968 {
969         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
970
971         /*
972          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
973          */
974         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
975                 return;
976
977         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
978
979         if (group_leader == event)
980                 return;
981
982         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
983                         !is_software_event(event))
984                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
985
986         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
987         group_leader->nr_siblings++;
988
989         perf_event__header_size(group_leader);
990
991         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
992                 perf_event__header_size(pos);
993 }
994
995 /*
996  * Remove a event from the lists for its context.
997  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
998  */
999 static void
1000 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1001 {
1002         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1003         /*
1004          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1005          */
1006         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1007                 return;
1008
1009         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1010
1011         if (is_cgroup_event(event)) {
1012                 ctx->nr_cgroups--;
1013                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1014                 /*
1015                  * if there are no more cgroup events
1016                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1017                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1018                  */
1019                 if (!ctx->nr_cgroups)
1020                         cpuctx->cgrp = NULL;
1021         }
1022
1023         ctx->nr_events--;
1024         if (event->attr.inherit_stat)
1025                 ctx->nr_stat--;
1026
1027         list_del_rcu(&event->event_entry);
1028
1029         if (event->group_leader == event)
1030                 list_del_init(&event->group_entry);
1031
1032         update_group_times(event);
1033
1034         /*
1035          * If event was in error state, then keep it
1036          * that way, otherwise bogus counts will be
1037          * returned on read(). The only way to get out
1038          * of error state is by explicit re-enabling
1039          * of the event
1040          */
1041         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1042                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1043 }
1044
1045 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1046 {
1047         struct perf_event *sibling, *tmp;
1048         struct list_head *list = NULL;
1049
1050         /*
1051          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1052          */
1053         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1054                 return;
1055
1056         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1057
1058         /*
1059          * If this is a sibling, remove it from its group.
1060          */
1061         if (event->group_leader != event) {
1062                 list_del_init(&event->group_entry);
1063                 event->group_leader->nr_siblings--;
1064                 goto out;
1065         }
1066
1067         if (!list_empty(&event->group_entry))
1068                 list = &event->group_entry;
1069
1070         /*
1071          * If this was a group event with sibling events then
1072          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1073          * to whatever list we are on.
1074          */
1075         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1076                 if (list)
1077                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1078                 sibling->group_leader = sibling;
1079
1080                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1081                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1082         }
1083
1084 out:
1085         perf_event__header_size(event->group_leader);
1086
1087         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1088                 perf_event__header_size(tmp);
1089 }
1090
1091 static inline int
1092 event_filter_match(struct perf_event *event)
1093 {
1094         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1095             && perf_cgroup_match(event);
1096 }
1097
1098 static void
1099 event_sched_out(struct perf_event *event,
1100                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1101                   struct perf_event_context *ctx)
1102 {
1103         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1104         u64 delta;
1105         /*
1106          * An event which could not be activated because of
1107          * filter mismatch still needs to have its timings
1108          * maintained, otherwise bogus information is return
1109          * via read() for time_enabled, time_running:
1110          */
1111         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1112             && !event_filter_match(event)) {
1113                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1114                 event->tstamp_running += delta;
1115                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1116         }
1117
1118         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1119                 return;
1120
1121         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1122         if (event->pending_disable) {
1123                 event->pending_disable = 0;
1124                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1125         }
1126         event->tstamp_stopped = tstamp;
1127         event->pmu->del(event, 0);
1128         event->oncpu = -1;
1129
1130         if (!is_software_event(event))
1131                 cpuctx->active_oncpu--;
1132         ctx->nr_active--;
1133         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1134                 ctx->nr_freq--;
1135         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1136                 cpuctx->exclusive = 0;
1137 }
1138
1139 static void
1140 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1141                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1142                 struct perf_event_context *ctx)
1143 {
1144         struct perf_event *event;
1145         int state = group_event->state;
1146
1147         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1148
1149         /*
1150          * Schedule out siblings (if any):
1151          */
1152         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1153                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1154
1155         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1156                 cpuctx->exclusive = 0;
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Cross CPU call to remove a performance event
1161  *
1162  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1163  * remove it from the context list.
1164  */
1165 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1166 {
1167         struct perf_event *event = info;
1168         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1169         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1170
1171         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1172         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1173         list_del_event(event, ctx);
1174         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1175                 ctx->is_active = 0;
1176                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1177         }
1178         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1179
1180         return 0;
1181 }
1182
1183
1184 /*
1185  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1186  *
1187  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1188  * call when the task is on a CPU.
1189  *
1190  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1191  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1192  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1193  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1194  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1195  * context has been detached from its task.
1196  */
1197 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1198 {
1199         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1200         struct task_struct *task = ctx->task;
1201
1202         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1203
1204         if (!task) {
1205                 /*
1206                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1207                  * the removal is always successful.
1208                  */
1209                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1210                 return;
1211         }
1212
1213 retry:
1214         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1215                 return;
1216
1217         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1218         /*
1219          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1220          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1221          */
1222         if (ctx->is_active) {
1223                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1224                 goto retry;
1225         }
1226
1227         /*
1228          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1229          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1230          */
1231         list_del_event(event, ctx);
1232         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1233 }
1234
1235 /*
1236  * Cross CPU call to disable a performance event
1237  */
1238 static int __perf_event_disable(void *info)
1239 {
1240         struct perf_event *event = info;
1241         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1242         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1243
1244         /*
1245          * If this is a per-task event, need to check whether this
1246          * event's task is the current task on this cpu.
1247          *
1248          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1249          * flipping contexts around.
1250          */
1251         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1252                 return -EINVAL;
1253
1254         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1255
1256         /*
1257          * If the event is on, turn it off.
1258          * If it is in error state, leave it in error state.
1259          */
1260         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1261                 update_context_time(ctx);
1262                 update_cgrp_time_from_event(event);
1263                 update_group_times(event);
1264                 if (event == event->group_leader)
1265                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1266                 else
1267                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1268                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1269         }
1270
1271         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1272
1273         return 0;
1274 }
1275
1276 /*
1277  * Disable a event.
1278  *
1279  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1280  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1281  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1282  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1283  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1284  * goes to exit will block in sync_child_event.
1285  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1286  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1287  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1288  */
1289 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1290 {
1291         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1292         struct task_struct *task = ctx->task;
1293
1294         if (!task) {
1295                 /*
1296                  * Disable the event on the cpu that it's on
1297                  */
1298                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1299                 return;
1300         }
1301
1302 retry:
1303         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1304                 return;
1305
1306         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1307         /*
1308          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1309          */
1310         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1311                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1312                 /*
1313                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1314                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1315                  */
1316                 task = ctx->task;
1317                 goto retry;
1318         }
1319
1320         /*
1321          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1322          * in, so we can change the state safely.
1323          */
1324         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1325                 update_group_times(event);
1326                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1327         }
1328         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1329 }
1330 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1331
1332 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1333                                  struct perf_event_context *ctx,
1334                                  u64 tstamp)
1335 {
1336         /*
1337          * use the correct time source for the time snapshot
1338          *
1339          * We could get by without this by leveraging the
1340          * fact that to get to this function, the caller
1341          * has most likely already called update_context_time()
1342          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1343          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1344          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1345          *    tstamp - ctx->timestamp
1346          * is equivalent to
1347          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1348          *
1349          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1350          * work with no changes because:
1351          * - event is guaranteed scheduled in
1352          * - no scheduled out in between
1353          * - thus the timestamp would be the same
1354          *
1355          * But this is a bit hairy.
1356          *
1357          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1358          * within the time time source all along. We believe it
1359          * is cleaner and simpler to understand.
1360          */
1361         if (is_cgroup_event(event))
1362                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1363         else
1364                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1365 }
1366
1367 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1368
1369 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1370
1371 static int
1372 event_sched_in(struct perf_event *event,
1373                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1374                  struct perf_event_context *ctx)
1375 {
1376         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1377
1378         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1379                 return 0;
1380
1381         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1382         event->oncpu = smp_processor_id();
1383
1384         /*
1385          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1386          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1387          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1388          */
1389         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1390                 perf_log_throttle(event, 1);
1391                 event->hw.interrupts = 0;
1392         }
1393
1394         /*
1395          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1396          */
1397         smp_wmb();
1398
1399         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1400                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1401                 event->oncpu = -1;
1402                 return -EAGAIN;
1403         }
1404
1405         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1406
1407         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1408
1409         if (!is_software_event(event))
1410                 cpuctx->active_oncpu++;
1411         ctx->nr_active++;
1412         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1413                 ctx->nr_freq++;
1414
1415         if (event->attr.exclusive)
1416                 cpuctx->exclusive = 1;
1417
1418         return 0;
1419 }
1420
1421 static int
1422 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1423                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1424                struct perf_event_context *ctx)
1425 {
1426         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1427         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1428         u64 now = ctx->time;
1429         bool simulate = false;
1430
1431         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1432                 return 0;
1433
1434         pmu->start_txn(pmu);
1435
1436         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1437                 pmu->cancel_txn(pmu);
1438                 return -EAGAIN;
1439         }
1440
1441         /*
1442          * Schedule in siblings as one group (if any):
1443          */
1444         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1445                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1446                         partial_group = event;
1447                         goto group_error;
1448                 }
1449         }
1450
1451         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1452                 return 0;
1453
1454 group_error:
1455         /*
1456          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1457          * partial group before returning:
1458          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1459          * tstamp_stopped will be updated.
1460          *
1461          * The failed events and the remaining siblings need to have
1462          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1463          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1464          * across the group. This also takes care of the case where the group
1465          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1466          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1467          * calculation in update_event_times() is correct.
1468          */
1469         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1470                 if (event == partial_group)
1471                         simulate = true;
1472
1473                 if (simulate) {
1474                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1475                         event->tstamp_stopped = now;
1476                 } else {
1477                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1478                 }
1479         }
1480         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1481
1482         pmu->cancel_txn(pmu);
1483
1484         return -EAGAIN;
1485 }
1486
1487 /*
1488  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1489  */
1490 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1491                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1492                            int can_add_hw)
1493 {
1494         /*
1495          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1496          */
1497         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1498                 return 1;
1499         /*
1500          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1501          * events can go on.
1502          */
1503         if (cpuctx->exclusive)
1504                 return 0;
1505         /*
1506          * If this group is exclusive and there are already
1507          * events on the CPU, it can't go on.
1508          */
1509         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1510                 return 0;
1511         /*
1512          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1513          * to go on.
1514          */
1515         return can_add_hw;
1516 }
1517
1518 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1519                                struct perf_event_context *ctx)
1520 {
1521         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1522
1523         list_add_event(event, ctx);
1524         perf_group_attach(event);
1525         event->tstamp_enabled = tstamp;
1526         event->tstamp_running = tstamp;
1527         event->tstamp_stopped = tstamp;
1528 }
1529
1530 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1531 static void
1532 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1533              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1534              enum event_type_t event_type,
1535              struct task_struct *task);
1536
1537 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1538                                 struct perf_event_context *ctx,
1539                                 struct task_struct *task)
1540 {
1541         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1542         if (ctx)
1543                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1544         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1545         if (ctx)
1546                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1547 }
1548
1549 /*
1550  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1551  *
1552  * Must be called with ctx->mutex held
1553  */
1554 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1555 {
1556         struct perf_event *event = info;
1557         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1558         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1559         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1560         struct task_struct *task = current;
1561
1562         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1563         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1564
1565         /*
1566          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1567          */
1568         if (task_ctx)
1569                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1570
1571         /*
1572          * If the context we're installing events in is not the
1573          * active task_ctx, flip them.
1574          */
1575         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1576                 if (task_ctx)
1577                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1578                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1579                 task_ctx = ctx;
1580         }
1581
1582         if (task_ctx) {
1583                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1584                 task = task_ctx->task;
1585         }
1586
1587         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1588
1589         update_context_time(ctx);
1590         /*
1591          * update cgrp time only if current cgrp
1592          * matches event->cgrp. Must be done before
1593          * calling add_event_to_ctx()
1594          */
1595         update_cgrp_time_from_event(event);
1596
1597         add_event_to_ctx(event, ctx);
1598
1599         /*
1600          * Schedule everything back in
1601          */
1602         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1603
1604         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1605         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1606
1607         return 0;
1608 }
1609
1610 /*
1611  * Attach a performance event to a context
1612  *
1613  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1614  * in event->hw_config cleared.
1615  *
1616  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1617  * call to enable it in the task context. The task might have been
1618  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1619  */
1620 static void
1621 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1622                         struct perf_event *event,
1623                         int cpu)
1624 {
1625         struct task_struct *task = ctx->task;
1626
1627         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1628
1629         event->ctx = ctx;
1630
1631         if (!task) {
1632                 /*
1633                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1634                  * the install is always successful.
1635                  */
1636                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1637                 return;
1638         }
1639
1640 retry:
1641         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1642                 return;
1643
1644         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1645         /*
1646          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1647          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1648          */
1649         if (ctx->is_active) {
1650                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1651                 goto retry;
1652         }
1653
1654         /*
1655          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1656          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1657          */
1658         add_event_to_ctx(event, ctx);
1659         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1660 }
1661
1662 /*
1663  * Put a event into inactive state and update time fields.
1664  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1665  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1666  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1667  * Note: this works for group members as well as group leaders
1668  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1669  */
1670 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1671 {
1672         struct perf_event *sub;
1673         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1674
1675         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1676         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1677         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1678                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1679                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1680         }
1681 }
1682
1683 /*
1684  * Cross CPU call to enable a performance event
1685  */
1686 static int __perf_event_enable(void *info)
1687 {
1688         struct perf_event *event = info;
1689         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1690         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1691         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1692         int err;
1693
1694         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1695                 return -EINVAL;
1696
1697         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1698         update_context_time(ctx);
1699
1700         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1701                 goto unlock;
1702
1703         /*
1704          * set current task's cgroup time reference point
1705          */
1706         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1707
1708         __perf_event_mark_enabled(event);
1709
1710         if (!event_filter_match(event)) {
1711                 if (is_cgroup_event(event))
1712                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1713                 goto unlock;
1714         }
1715
1716         /*
1717          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1718          * then don't put it on unless the group is on.
1719          */
1720         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1721                 goto unlock;
1722
1723         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1724                 err = -EEXIST;
1725         } else {
1726                 if (event == leader)
1727                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1728                 else
1729                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1730         }
1731
1732         if (err) {
1733                 /*
1734                  * If this event can't go on and it's part of a
1735                  * group, then the whole group has to come off.
1736                  */
1737                 if (leader != event)
1738                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1739                 if (leader->attr.pinned) {
1740                         update_group_times(leader);
1741                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1742                 }
1743         }
1744
1745 unlock:
1746         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1747
1748         return 0;
1749 }
1750
1751 /*
1752  * Enable a event.
1753  *
1754  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1755  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1756  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1757  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1758  * for perf_event_disable.
1759  */
1760 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
1761 {
1762         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1763         struct task_struct *task = ctx->task;
1764
1765         if (!task) {
1766                 /*
1767                  * Enable the event on the cpu that it's on
1768                  */
1769                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1770                 return;
1771         }
1772
1773         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1774         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1775                 goto out;
1776
1777         /*
1778          * If the event is in error state, clear that first.
1779          * That way, if we see the event in error state below, we
1780          * know that it has gone back into error state, as distinct
1781          * from the task having been scheduled away before the
1782          * cross-call arrived.
1783          */
1784         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1785                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1786
1787 retry:
1788         if (!ctx->is_active) {
1789                 __perf_event_mark_enabled(event);
1790                 goto out;
1791         }
1792
1793         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1794
1795         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1796                 return;
1797
1798         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1799
1800         /*
1801          * If the context is active and the event is still off,
1802          * we need to retry the cross-call.
1803          */
1804         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1805                 /*
1806                  * task could have been flipped by a concurrent
1807                  * perf_event_context_sched_out()
1808                  */
1809                 task = ctx->task;
1810                 goto retry;
1811         }
1812
1813 out:
1814         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1815 }
1816 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
1817
1818 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1819 {
1820         /*
1821          * not supported on inherited events
1822          */
1823         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1824                 return -EINVAL;
1825
1826         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1827         perf_event_enable(event);
1828
1829         return 0;
1830 }
1831 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
1832
1833 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1834                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1835                           enum event_type_t event_type)
1836 {
1837         struct perf_event *event;
1838         int is_active = ctx->is_active;
1839
1840         ctx->is_active &= ~event_type;
1841         if (likely(!ctx->nr_events))
1842                 return;
1843
1844         update_context_time(ctx);
1845         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1846         if (!ctx->nr_active)
1847                 return;
1848
1849         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1850         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
1851                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1852                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1853         }
1854
1855         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
1856                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1857                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1858         }
1859         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1860 }
1861
1862 /*
1863  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1864  * have both been cloned from the same version of the same context
1865  * and they both have the same number of enabled events.
1866  * If the number of enabled events is the same, then the set
1867  * of enabled events should be the same, because these are both
1868  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1869  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1870  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1871  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1872  */
1873 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1874                          struct perf_event_context *ctx2)
1875 {
1876         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1877                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1878                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1879 }
1880
1881 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1882                                      struct perf_event *next_event)
1883 {
1884         u64 value;
1885
1886         if (!event->attr.inherit_stat)
1887                 return;
1888
1889         /*
1890          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1891          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1892          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1893          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1894          * don't need to use it.
1895          */
1896         switch (event->state) {
1897         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1898                 event->pmu->read(event);
1899                 /* fall-through */
1900
1901         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1902                 update_event_times(event);
1903                 break;
1904
1905         default:
1906                 break;
1907         }
1908
1909         /*
1910          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1911          * values when we flip the contexts.
1912          */
1913         value = local64_read(&next_event->count);
1914         value = local64_xchg(&event->count, value);
1915         local64_set(&next_event->count, value);
1916
1917         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1918         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1919
1920         /*
1921          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1922          */
1923         perf_event_update_userpage(event);
1924         perf_event_update_userpage(next_event);
1925 }
1926
1927 #define list_next_entry(pos, member) \
1928         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
1929
1930 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
1931                                    struct perf_event_context *next_ctx)
1932 {
1933         struct perf_event *event, *next_event;
1934
1935         if (!ctx->nr_stat)
1936                 return;
1937
1938         update_context_time(ctx);
1939
1940         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
1941                                    struct perf_event, event_entry);
1942
1943         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
1944                                         struct perf_event, event_entry);
1945
1946         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
1947                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
1948
1949                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
1950
1951                 event = list_next_entry(event, event_entry);
1952                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
1953         }
1954 }
1955
1956 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
1957                                          struct task_struct *next)
1958 {
1959         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
1960         struct perf_event_context *next_ctx;
1961         struct perf_event_context *parent;
1962         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1963         int do_switch = 1;
1964
1965         if (likely(!ctx))
1966                 return;
1967
1968         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1969         if (!cpuctx->task_ctx)
1970                 return;
1971
1972         rcu_read_lock();
1973         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
1974         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
1975         if (parent && next_ctx &&
1976             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
1977                 /*
1978                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
1979                  * able to optimize the context switch.  We lock both
1980                  * contexts and check that they are clones under the
1981                  * lock (including re-checking that neither has been
1982                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
1983                  * order we take the locks because no other cpu could
1984                  * be trying to lock both of these tasks.
1985                  */
1986                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1987                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1988                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
1989                         /*
1990                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
1991                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
1992                          */
1993                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
1994                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
1995                         ctx->task = next;
1996                         next_ctx->task = task;
1997                         do_switch = 0;
1998
1999                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2000                 }
2001                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2002                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2003         }
2004         rcu_read_unlock();
2005
2006         if (do_switch) {
2007                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2008                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2009                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2010                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2011         }
2012 }
2013
2014 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2015         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2016
2017 /*
2018  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2019  * with interrupts disabled.
2020  *
2021  * We stop each event and update the event value in event->count.
2022  *
2023  * This does not protect us against NMI, but disable()
2024  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2025  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2026  * not restart the event.
2027  */
2028 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2029                                  struct task_struct *next)
2030 {
2031         int ctxn;
2032
2033         for_each_task_context_nr(ctxn)
2034                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2035
2036         /*
2037          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2038          * to check if we have to switch out PMU state.
2039          * cgroup event are system-wide mode only
2040          */
2041         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2042                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2043 }
2044
2045 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2046 {
2047         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2048
2049         if (!cpuctx->task_ctx)
2050                 return;
2051
2052         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2053                 return;
2054
2055         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2056         cpuctx->task_ctx = NULL;
2057 }
2058
2059 /*
2060  * Called with IRQs disabled
2061  */
2062 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2063                               enum event_type_t event_type)
2064 {
2065         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2066 }
2067
2068 static void
2069 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2070                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2071 {
2072         struct perf_event *event;
2073
2074         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2075                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2076                         continue;
2077                 if (!event_filter_match(event))
2078                         continue;
2079
2080                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2081                 if (is_cgroup_event(event))
2082                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2083
2084                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2085                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2086
2087                 /*
2088                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2089                  * put it in error state.
2090                  */
2091                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2092                         update_group_times(event);
2093                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2094                 }
2095         }
2096 }
2097
2098 static void
2099 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2100                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2101 {
2102         struct perf_event *event;
2103         int can_add_hw = 1;
2104
2105         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2106                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2107                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2108                         continue;
2109                 /*
2110                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2111                  * of events:
2112                  */
2113                 if (!event_filter_match(event))
2114                         continue;
2115
2116                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2117                 if (is_cgroup_event(event))
2118                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2119
2120                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2121                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2122                                 can_add_hw = 0;
2123                 }
2124         }
2125 }
2126
2127 static void
2128 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2129              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2130              enum event_type_t event_type,
2131              struct task_struct *task)
2132 {
2133         u64 now;
2134         int is_active = ctx->is_active;
2135
2136         ctx->is_active |= event_type;
2137         if (likely(!ctx->nr_events))
2138                 return;
2139
2140         now = perf_clock();
2141         ctx->timestamp = now;
2142         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2143         /*
2144          * First go through the list and put on any pinned groups
2145          * in order to give them the best chance of going on.
2146          */
2147         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2148                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2149
2150         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2151         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2152                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2153 }
2154
2155 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2156                              enum event_type_t event_type,
2157                              struct task_struct *task)
2158 {
2159         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2160
2161         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2162 }
2163
2164 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2165                                         struct task_struct *task)
2166 {
2167         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2168
2169         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2170         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2171                 return;
2172
2173         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2174         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2175         /*
2176          * We want to keep the following priority order:
2177          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2178          * cpu flexible, task flexible.
2179          */
2180         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2181
2182         if (ctx->nr_events)
2183                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2184
2185         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2186
2187         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2188         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2189
2190         /*
2191          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2192          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2193          */
2194         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2195 }
2196
2197 /*
2198  * Called from scheduler to add the events of the current task
2199  * with interrupts disabled.
2200  *
2201  * We restore the event value and then enable it.
2202  *
2203  * This does not protect us against NMI, but enable()
2204  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2205  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2206  * keep the event running.
2207  */
2208 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2209                                 struct task_struct *task)
2210 {
2211         struct perf_event_context *ctx;
2212         int ctxn;
2213
2214         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2215                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2216                 if (likely(!ctx))
2217                         continue;
2218
2219                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2220         }
2221         /*
2222          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2223          * to check if we have to switch in PMU state.
2224          * cgroup event are system-wide mode only
2225          */
2226         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2227                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2228 }
2229
2230 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2231 {
2232         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2233         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2234         u64 divisor, dividend;
2235
2236         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2237
2238         count_fls = fls64(count);
2239         nsec_fls = fls64(nsec);
2240         frequency_fls = fls64(frequency);
2241         sec_fls = 30;
2242
2243         /*
2244          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2245          * the target period becomes:
2246          *
2247          *             @count * 10^9
2248          * period = -------------------
2249          *          @nsec * sample_freq
2250          *
2251          */
2252
2253         /*
2254          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2255          * to a similar magnitude.
2256          */
2257 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2258 do {                                    \
2259         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2260                 a >>= 1;                \
2261                 a##_fls--;              \
2262         } else {                        \
2263                 b >>= 1;                \
2264                 b##_fls--;              \
2265         }                               \
2266 } while (0)
2267
2268         /*
2269          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2270          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2271          */
2272         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2273                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2274                 REDUCE_FLS(sec, count);
2275         }
2276
2277         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2278                 divisor = nsec * frequency;
2279
2280                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2281                         REDUCE_FLS(count, sec);
2282                         divisor >>= 1;
2283                 }
2284
2285                 dividend = count * sec;
2286         } else {
2287                 dividend = count * sec;
2288
2289                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2290                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2291                         dividend >>= 1;
2292                 }
2293
2294                 divisor = nsec * frequency;
2295         }
2296
2297         if (!divisor)
2298                 return dividend;
2299
2300         return div64_u64(dividend, divisor);
2301 }
2302
2303 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2304 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2305
2306 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2307 {
2308         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2309         s64 period, sample_period;
2310         s64 delta;
2311
2312         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2313
2314         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2315         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2316
2317         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2318
2319         if (!sample_period)
2320                 sample_period = 1;
2321
2322         hwc->sample_period = sample_period;
2323
2324         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2325                 if (disable)
2326                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2327
2328                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2329
2330                 if (disable)
2331                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2332         }
2333 }
2334
2335 /*
2336  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2337  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2338  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2339  */
2340 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2341                                            int needs_unthr)
2342 {
2343         struct perf_event *event;
2344         struct hw_perf_event *hwc;
2345         u64 now, period = TICK_NSEC;
2346         s64 delta;
2347
2348         /*
2349          * only need to iterate over all events iff:
2350          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2351          * - there are events to unthrottle on this cpu
2352          */
2353         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2354                 return;
2355
2356         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2357         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2358
2359         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2360                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2361                         continue;
2362
2363                 if (!event_filter_match(event))
2364                         continue;
2365
2366                 hwc = &event->hw;
2367
2368                 if (needs_unthr && hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2369                         hwc->interrupts = 0;
2370                         perf_log_throttle(event, 1);
2371                         event->pmu->start(event, 0);
2372                 }
2373
2374                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2375                         continue;
2376
2377                 /*
2378                  * stop the event and update event->count
2379                  */
2380                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2381
2382                 now = local64_read(&event->count);
2383                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2384                 hwc->freq_count_stamp = now;
2385
2386                 /*
2387                  * restart the event
2388                  * reload only if value has changed
2389                  * we have stopped the event so tell that
2390                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2391                  * twice.
2392                  */
2393                 if (delta > 0)
2394                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2395
2396                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2397         }
2398
2399         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2400         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2401 }
2402
2403 /*
2404  * Round-robin a context's events:
2405  */
2406 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2407 {
2408         /*
2409          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2410          * disabled by the inheritance code.
2411          */
2412         if (!ctx->rotate_disable)
2413                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2414 }
2415
2416 /*
2417  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2418  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2419  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2420  */
2421 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2422 {
2423         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2424         int rotate = 0, remove = 1;
2425
2426         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2427                 remove = 0;
2428                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2429                         rotate = 1;
2430         }
2431
2432         ctx = cpuctx->task_ctx;
2433         if (ctx && ctx->nr_events) {
2434                 remove = 0;
2435                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2436                         rotate = 1;
2437         }
2438
2439         if (!rotate)
2440                 goto done;
2441
2442         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2443         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2444
2445         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2446         if (ctx)
2447                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2448
2449         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2450         if (ctx)
2451                 rotate_ctx(ctx);
2452
2453         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2454
2455         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2456         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2457 done:
2458         if (remove)
2459                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2460 }
2461
2462 void perf_event_task_tick(void)
2463 {
2464         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2465         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2466         struct perf_event_context *ctx;
2467         int throttled;
2468
2469         WARN_ON(!irqs_disabled());
2470
2471         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2472         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2473
2474         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2475                 ctx = &cpuctx->ctx;
2476                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2477
2478                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2479                 if (ctx)
2480                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2481
2482                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2483                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2484                         perf_rotate_context(cpuctx);
2485         }
2486 }
2487
2488 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2489                                 struct perf_event_context *ctx)
2490 {
2491         if (!event->attr.enable_on_exec)
2492                 return 0;
2493
2494         event->attr.enable_on_exec = 0;
2495         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2496                 return 0;
2497
2498         __perf_event_mark_enabled(event);
2499
2500         return 1;
2501 }
2502
2503 /*
2504  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2505  * This expects task == current.
2506  */
2507 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2508 {
2509         struct perf_event *event;
2510         unsigned long flags;
2511         int enabled = 0;
2512         int ret;
2513
2514         local_irq_save(flags);
2515         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2516                 goto out;
2517
2518         /*
2519          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2520          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2521          * in this function. Otherwise we end up trying to
2522          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2523          * in.
2524          */
2525         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2526
2527         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2528         task_ctx_sched_out(ctx);
2529
2530         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2531                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2532                 if (ret)
2533                         enabled = 1;
2534         }
2535
2536         /*
2537          * Unclone this context if we enabled any event.
2538          */
2539         if (enabled)
2540                 unclone_ctx(ctx);
2541
2542         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2543
2544         /*
2545          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2546          */
2547         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2548 out:
2549         local_irq_restore(flags);
2550 }
2551
2552 /*
2553  * Cross CPU call to read the hardware event
2554  */
2555 static void __perf_event_read(void *info)
2556 {
2557         struct perf_event *event = info;
2558         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2559         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2560
2561         /*
2562          * If this is a task context, we need to check whether it is
2563          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2564          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2565          * event->count would have been updated to a recent sample
2566          * when the event was scheduled out.
2567          */
2568         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2569                 return;
2570
2571         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2572         if (ctx->is_active) {
2573                 update_context_time(ctx);
2574                 update_cgrp_time_from_event(event);
2575         }
2576         update_event_times(event);
2577         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2578                 event->pmu->read(event);
2579         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2580 }
2581
2582 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2583 {
2584         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2585 }
2586
2587 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2588 {
2589         /*
2590          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2591          * value in the event structure:
2592          */
2593         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2594                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2595                                          __perf_event_read, event, 1);
2596         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2597                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2598                 unsigned long flags;
2599
2600                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2601                 /*
2602                  * may read while context is not active
2603                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2604                  * we cannot update context time
2605                  */
2606                 if (ctx->is_active) {
2607                         update_context_time(ctx);
2608                         update_cgrp_time_from_event(event);
2609                 }
2610                 update_event_times(event);
2611                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2612         }
2613
2614         return perf_event_count(event);
2615 }
2616
2617 /*
2618  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2619  */
2620 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2621 {
2622         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2623         mutex_init(&ctx->mutex);
2624         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2625         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2626         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2627         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2628 }
2629
2630 static struct perf_event_context *
2631 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2632 {
2633         struct perf_event_context *ctx;
2634
2635         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2636         if (!ctx)
2637                 return NULL;
2638
2639         __perf_event_init_context(ctx);
2640         if (task) {
2641                 ctx->task = task;
2642                 get_task_struct(task);
2643         }
2644         ctx->pmu = pmu;
2645
2646         return ctx;
2647 }
2648
2649 static struct task_struct *
2650 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2651 {
2652         struct task_struct *task;
2653         int err;
2654
2655         rcu_read_lock();
2656         if (!vpid)
2657                 task = current;
2658         else
2659                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2660         if (task)
2661                 get_task_struct(task);
2662         rcu_read_unlock();
2663
2664         if (!task)
2665                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2666
2667         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2668         err = -EACCES;
2669         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2670                 goto errout;
2671
2672         return task;
2673 errout:
2674         put_task_struct(task);
2675         return ERR_PTR(err);
2676
2677 }
2678
2679 /*
2680  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2681  */
2682 static struct perf_event_context *
2683 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2684 {
2685         struct perf_event_context *ctx;
2686         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2687         unsigned long flags;
2688         int ctxn, err;
2689
2690         if (!task) {
2691                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2692                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2693                         return ERR_PTR(-EACCES);
2694
2695                 /*
2696                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2697                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2698                  * that's for later.
2699                  */
2700                 if (!cpu_online(cpu))
2701                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2702
2703                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2704                 ctx = &cpuctx->ctx;
2705                 get_ctx(ctx);
2706                 ++ctx->pin_count;
2707
2708                 return ctx;
2709         }
2710
2711         err = -EINVAL;
2712         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2713         if (ctxn < 0)
2714                 goto errout;
2715
2716 retry:
2717         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2718         if (ctx) {
2719                 unclone_ctx(ctx);
2720                 ++ctx->pin_count;
2721                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2722         } else {
2723                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2724                 err = -ENOMEM;
2725                 if (!ctx)
2726                         goto errout;
2727
2728                 err = 0;
2729                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2730                 /*
2731                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2732                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2733                  */
2734                 if (task->flags & PF_EXITING)
2735                         err = -ESRCH;
2736                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2737                         err = -EAGAIN;
2738                 else {
2739                         get_ctx(ctx);
2740                         ++ctx->pin_count;
2741                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2742                 }
2743                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2744
2745                 if (unlikely(err)) {
2746                         put_ctx(ctx);
2747
2748                         if (err == -EAGAIN)
2749                                 goto retry;
2750                         goto errout;
2751                 }
2752         }
2753
2754         return ctx;
2755
2756 errout:
2757         return ERR_PTR(err);
2758 }
2759
2760 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2761
2762 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2763 {
2764         struct perf_event *event;
2765
2766         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2767         if (event->ns)
2768                 put_pid_ns(event->ns);
2769         perf_event_free_filter(event);
2770         kfree(event);
2771 }
2772
2773 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
2774
2775 static void free_event(struct perf_event *event)
2776 {
2777         irq_work_sync(&event->pending);
2778
2779         if (!event->parent) {
2780                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2781                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
2782                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2783                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2784                 if (event->attr.comm)
2785                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2786                 if (event->attr.task)
2787                         atomic_dec(&nr_task_events);
2788                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2789                         put_callchain_buffers();
2790                 if (is_cgroup_event(event)) {
2791                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2792                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
2793                 }
2794         }
2795
2796         if (event->rb) {
2797                 ring_buffer_put(event->rb);
2798                 event->rb = NULL;
2799         }
2800
2801         if (is_cgroup_event(event))
2802                 perf_detach_cgroup(event);
2803
2804         if (event->destroy)
2805                 event->destroy(event);
2806
2807         if (event->ctx)
2808                 put_ctx(event->ctx);
2809
2810         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2811 }
2812
2813 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2814 {
2815         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2816
2817         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2818         /*
2819          * There are two ways this annotation is useful:
2820          *
2821          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2822          *     see the comment there.
2823          *
2824          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2825          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2826          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2827          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2828          *     to trigger the AB-BA case.
2829          */
2830         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2831         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2832         perf_group_detach(event);
2833         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2834         perf_remove_from_context(event);
2835         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2836
2837         free_event(event);
2838
2839         return 0;
2840 }
2841 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
2842
2843 /*
2844  * Called when the last reference to the file is gone.
2845  */
2846 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
2847 {
2848         struct perf_event *event = file->private_data;
2849         struct task_struct *owner;
2850
2851         file->private_data = NULL;
2852
2853         rcu_read_lock();
2854         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
2855         /*
2856          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
2857          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
2858          * free this event, otherwise we need to serialize on
2859          * owner->perf_event_mutex.
2860          */
2861         smp_read_barrier_depends();
2862         if (owner) {
2863                 /*
2864                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
2865                  * task reference we can safely take a new reference
2866                  * while holding the rcu_read_lock().
2867                  */
2868                 get_task_struct(owner);
2869         }
2870         rcu_read_unlock();
2871
2872         if (owner) {
2873                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
2874                 /*
2875                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
2876                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
2877                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
2878                  * event.
2879                  */
2880                 if (event->owner)
2881                         list_del_init(&event->owner_entry);
2882                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
2883                 put_task_struct(owner);
2884         }
2885
2886         return perf_event_release_kernel(event);
2887 }
2888
2889 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
2890 {
2891         struct perf_event *child;
2892         u64 total = 0;
2893
2894         *enabled = 0;
2895         *running = 0;
2896
2897         mutex_lock(&event->child_mutex);
2898         total += perf_event_read(event);
2899         *enabled += event->total_time_enabled +
2900                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
2901         *running += event->total_time_running +
2902                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
2903
2904         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
2905                 total += perf_event_read(child);
2906                 *enabled += child->total_time_enabled;
2907                 *running += child->total_time_running;
2908         }
2909         mutex_unlock(&event->child_mutex);
2910
2911         return total;
2912 }
2913 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
2914
2915 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
2916                                    u64 read_format, char __user *buf)
2917 {
2918         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
2919         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
2920         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
2921         u64 values[5];
2922         u64 count, enabled, running;
2923
2924         mutex_lock(&ctx->mutex);
2925         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
2926
2927         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
2928         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
2929                 values[n++] = enabled;
2930         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
2931                 values[n++] = running;
2932         values[n++] = count;
2933         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
2934                 values[n++] = primary_event_id(leader);
2935
2936         size = n * sizeof(u64);
2937
2938         if (copy_to_user(buf, values, size))
2939                 goto unlock;
2940
2941         ret = size;
2942
2943         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
2944                 n = 0;
2945
2946                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
2947                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
2948                         values[n++] = primary_event_id(sub);
2949
2950                 size = n * sizeof(u64);
2951
2952                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
2953                         ret = -EFAULT;
2954                         goto unlock;
2955                 }
2956
2957                 ret += size;
2958         }
2959 unlock:
2960         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2961
2962         return ret;
2963 }
2964
2965 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
2966                                  u64 read_format, char __user *buf)
2967 {
2968         u64 enabled, running;
2969         u64 values[4];
2970         int n = 0;
2971
2972         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
2973         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
2974                 values[n++] = enabled;
2975         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
2976                 values[n++] = running;
2977         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
2978                 values[n++] = primary_event_id(event);
2979
2980         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
2981                 return -EFAULT;
2982
2983         return n * sizeof(u64);
2984 }
2985
2986 /*
2987  * Read the performance event - simple non blocking version for now
2988  */
2989 static ssize_t
2990 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
2991 {
2992         u64 read_format = event->attr.read_format;
2993         int ret;
2994
2995         /*
2996          * Return end-of-file for a read on a event that is in
2997          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
2998          * scheduled on to the CPU at some point).
2999          */
3000         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3001                 return 0;
3002
3003         if (count < event->read_size)
3004                 return -ENOSPC;
3005
3006         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3007         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3008                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3009         else
3010                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3011
3012         return ret;
3013 }
3014
3015 static ssize_t
3016 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3017 {
3018         struct perf_event *event = file->private_data;
3019
3020         return perf_read_hw(event, buf, count);
3021 }
3022
3023 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3024 {
3025         struct perf_event *event = file->private_data;
3026         struct ring_buffer *rb;
3027         unsigned int events = POLL_HUP;
3028
3029         /*
3030          * Race between perf_event_set_output() and perf_poll(): perf_poll()
3031          * grabs the rb reference but perf_event_set_output() overrides it.
3032          * Here is the timeline for two threads T1, T2:
3033          * t0: T1, rb = rcu_dereference(event->rb)
3034          * t1: T2, old_rb = event->rb
3035          * t2: T2, event->rb = new rb
3036          * t3: T2, ring_buffer_detach(old_rb)
3037          * t4: T1, ring_buffer_attach(rb1)
3038          * t5: T1, poll_wait(event->waitq)
3039          *
3040          * To avoid this problem, we grab mmap_mutex in perf_poll()
3041          * thereby ensuring that the assignment of the new ring buffer
3042          * and the detachment of the old buffer appear atomic to perf_poll()
3043          */
3044         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3045
3046         rcu_read_lock();
3047         rb = rcu_dereference(event->rb);
3048         if (rb) {
3049                 ring_buffer_attach(event, rb);
3050                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3051         }
3052         rcu_read_unlock();
3053
3054         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3055
3056         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3057
3058         return events;
3059 }
3060
3061 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3062 {
3063         (void)perf_event_read(event);
3064         local64_set(&event->count, 0);
3065         perf_event_update_userpage(event);
3066 }
3067
3068 /*
3069  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3070  * descendant process that has inherited this event will block
3071  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3072  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3073  */
3074 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3075                                         void (*func)(struct perf_event *))
3076 {
3077         struct perf_event *child;
3078
3079         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3080         mutex_lock(&event->child_mutex);
3081         func(event);
3082         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3083                 func(child);
3084         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3085 }
3086
3087 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3088                                   void (*func)(struct perf_event *))
3089 {
3090         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3091         struct perf_event *sibling;
3092
3093         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3094         mutex_lock(&ctx->mutex);
3095         event = event->group_leader;
3096
3097         perf_event_for_each_child(event, func);
3098         func(event);
3099         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3100                 perf_event_for_each_child(event, func);
3101         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3102 }
3103
3104 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3105 {
3106         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3107         int ret = 0;
3108         u64 value;
3109
3110         if (!is_sampling_event(event))
3111                 return -EINVAL;
3112
3113         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3114                 return -EFAULT;
3115
3116         if (!value)
3117                 return -EINVAL;
3118
3119         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3120         if (event->attr.freq) {
3121                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3122                         ret = -EINVAL;
3123                         goto unlock;
3124                 }
3125
3126                 event->attr.sample_freq = value;
3127         } else {
3128                 event->attr.sample_period = value;
3129                 event->hw.sample_period = value;
3130         }
3131 unlock:
3132         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3133
3134         return ret;
3135 }
3136
3137 static const struct file_operations perf_fops;
3138
3139 static struct perf_event *perf_fget_light(int fd, int *fput_needed)
3140 {
3141         struct file *file;
3142
3143         file = fget_light(fd, fput_needed);
3144         if (!file)
3145                 return ERR_PTR(-EBADF);
3146
3147         if (file->f_op != &perf_fops) {
3148                 fput_light(file, *fput_needed);
3149                 *fput_needed = 0;
3150                 return ERR_PTR(-EBADF);
3151         }
3152
3153         return file->private_data;
3154 }
3155
3156 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3157                                  struct perf_event *output_event);
3158 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3159
3160 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3161 {
3162         struct perf_event *event = file->private_data;
3163         void (*func)(struct perf_event *);
3164         u32 flags = arg;
3165
3166         switch (cmd) {
3167         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3168                 func = perf_event_enable;
3169                 break;
3170         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3171                 func = perf_event_disable;
3172                 break;
3173         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3174                 func = perf_event_reset;
3175                 break;
3176
3177         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3178                 return perf_event_refresh(event, arg);
3179
3180         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3181                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3182
3183         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3184         {
3185                 struct perf_event *output_event = NULL;
3186                 int fput_needed = 0;
3187                 int ret;
3188
3189                 if (arg != -1) {
3190                         output_event = perf_fget_light(arg, &fput_needed);
3191                         if (IS_ERR(output_event))
3192                                 return PTR_ERR(output_event);
3193                 }
3194
3195                 ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3196                 if (output_event)
3197                         fput_light(output_event->filp, fput_needed);
3198
3199                 return ret;
3200         }
3201
3202         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3203                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3204
3205         default:
3206                 return -ENOTTY;
3207         }
3208
3209         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3210                 perf_event_for_each(event, func);
3211         else
3212                 perf_event_for_each_child(event, func);
3213
3214         return 0;
3215 }
3216
3217 int perf_event_task_enable(void)
3218 {
3219         struct perf_event *event;
3220
3221         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3222         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3223                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3224         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3225
3226         return 0;
3227 }
3228
3229 int perf_event_task_disable(void)
3230 {
3231         struct perf_event *event;
3232
3233         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3234         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3235                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3236         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3237
3238         return 0;
3239 }
3240
3241 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3242 {
3243         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3244                 return 0;
3245
3246         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3247                 return 0;
3248
3249         return event->pmu->event_idx(event);
3250 }
3251
3252 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3253                                 u64 *now,
3254                                 u64 *enabled,
3255                                 u64 *running)
3256 {
3257         u64 ctx_time;
3258
3259         *now = perf_clock();
3260         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3261         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3262         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3263 }
3264
3265 void __weak perf_update_user_clock(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3266 {
3267 }
3268
3269 /*
3270  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3271  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3272  * code calls this from NMI context.
3273  */
3274 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3275 {
3276         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3277         struct ring_buffer *rb;
3278         u64 enabled, running, now;
3279
3280         rcu_read_lock();
3281         /*
3282          * compute total_time_enabled, total_time_running
3283          * based on snapshot values taken when the event
3284          * was last scheduled in.
3285          *
3286          * we cannot simply called update_context_time()
3287          * because of locking issue as we can be called in
3288          * NMI context
3289          */
3290         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3291         rb = rcu_dereference(event->rb);
3292         if (!rb)
3293                 goto unlock;
3294
3295         userpg = rb->user_page;
3296
3297         /*
3298          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3299          * spin too long if we get preempted.
3300          */
3301         preempt_disable();
3302         ++userpg->lock;
3303         barrier();
3304         userpg->index = perf_event_index(event);
3305         userpg->offset = perf_event_count(event);
3306         if (userpg->index)
3307                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3308
3309         userpg->time_enabled = enabled +
3310                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3311
3312         userpg->time_running = running +
3313                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3314
3315         perf_update_user_clock(userpg, now);
3316
3317         barrier();
3318         ++userpg->lock;
3319         preempt_enable();
3320 unlock:
3321         rcu_read_unlock();
3322 }
3323
3324 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3325 {
3326         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3327         struct ring_buffer *rb;
3328         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3329
3330         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3331                 if (vmf->pgoff == 0)
3332                         ret = 0;
3333                 return ret;
3334         }
3335
3336         rcu_read_lock();
3337         rb = rcu_dereference(event->rb);
3338         if (!rb)
3339                 goto unlock;
3340
3341         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3342                 goto unlock;
3343
3344         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3345         if (!vmf->page)
3346                 goto unlock;
3347
3348         get_page(vmf->page);
3349         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3350         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3351
3352         ret = 0;
3353 unlock:
3354         rcu_read_unlock();
3355
3356         return ret;
3357 }
3358
3359 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3360                                struct ring_buffer *rb)
3361 {
3362         unsigned long flags;
3363
3364         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3365                 return;
3366
3367         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3368         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3369                 goto unlock;
3370
3371         list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3372 unlock:
3373         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3374 }
3375
3376 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event,
3377                                struct ring_buffer *rb)
3378 {
3379         unsigned long flags;
3380
3381         if (list_empty(&event->rb_entry))
3382                 return;
3383
3384         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3385         list_del_init(&event->rb_entry);
3386         wake_up_all(&event->waitq);
3387         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3388 }
3389
3390 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3391 {
3392         struct ring_buffer *rb;
3393
3394         rcu_read_lock();
3395         rb = rcu_dereference(event->rb);
3396         if (!rb)
3397                 goto unlock;
3398
3399         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3400                 wake_up_all(&event->waitq);
3401
3402 unlock:
3403         rcu_read_unlock();
3404 }
3405
3406 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3407 {
3408         struct ring_buffer *rb;
3409
3410         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3411         rb_free(rb);
3412 }
3413
3414 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3415 {
3416         struct ring_buffer *rb;
3417
3418         rcu_read_lock();
3419         rb = rcu_dereference(event->rb);
3420         if (rb) {
3421                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3422                         rb = NULL;
3423         }
3424         rcu_read_unlock();
3425
3426         return rb;
3427 }
3428
3429 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3430 {
3431         struct perf_event *event, *n;
3432         unsigned long flags;
3433
3434         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3435                 return;
3436
3437         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3438         list_for_each_entry_safe(event, n, &rb->event_list, rb_entry) {
3439                 list_del_init(&event->rb_entry);
3440                 wake_up_all(&event->waitq);
3441         }
3442         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3443
3444         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3445 }
3446
3447 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3448 {
3449         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3450
3451         atomic_inc(&event->mmap_count);
3452 }
3453
3454 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3455 {
3456         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3457
3458         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3459                 unsigned long size = perf_data_size(event->rb);
3460                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3461                 struct ring_buffer *rb = event->rb;
3462
3463                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3464                 vma->vm_mm->pinned_vm -= event->mmap_locked;
3465                 rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3466                 ring_buffer_detach(event, rb);
3467                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3468
3469                 ring_buffer_put(rb);
3470                 free_uid(user);
3471         }
3472 }
3473
3474 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3475         .open           = perf_mmap_open,
3476         .close          = perf_mmap_close,
3477         .fault          = perf_mmap_fault,
3478         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3479 };
3480
3481 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3482 {
3483         struct perf_event *event = file->private_data;
3484         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3485         struct user_struct *user = current_user();
3486         unsigned long locked, lock_limit;
3487         struct ring_buffer *rb;
3488         unsigned long vma_size;
3489         unsigned long nr_pages;
3490         long user_extra, extra;
3491         int ret = 0, flags = 0;
3492
3493         /*
3494          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3495          * create a performance issue due to all children writing to the
3496          * same rb.
3497          */
3498         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3499                 return -EINVAL;
3500
3501         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3502                 return -EINVAL;
3503
3504         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3505         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3506
3507         /*
3508          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3509          * can do bitmasks instead of modulo.
3510          */
3511         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3512                 return -EINVAL;
3513
3514         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3515                 return -EINVAL;
3516
3517         if (vma->vm_pgoff != 0)
3518                 return -EINVAL;
3519
3520         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3521         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3522         if (event->rb) {
3523                 if (event->rb->nr_pages == nr_pages)
3524                         atomic_inc(&event->rb->refcount);
3525                 else
3526                         ret = -EINVAL;
3527                 goto unlock;
3528         }
3529
3530         user_extra = nr_pages + 1;
3531         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3532
3533         /*
3534          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3535          */
3536         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3537
3538         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3539
3540         extra = 0;
3541         if (user_locked > user_lock_limit)
3542                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3543
3544         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3545         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3546         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
3547
3548         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3549                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3550                 ret = -EPERM;
3551                 goto unlock;
3552         }
3553
3554         WARN_ON(event->rb);
3555
3556         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3557                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3558
3559         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3560                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3561                 event->cpu, flags);
3562
3563         if (!rb) {
3564                 ret = -ENOMEM;
3565                 goto unlock;
3566         }
3567         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
3568
3569         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3570         event->mmap_locked = extra;
3571         event->mmap_user = get_current_user();
3572         vma->vm_mm->pinned_vm += event->mmap_locked;
3573
3574         perf_event_update_userpage(event);
3575
3576 unlock:
3577         if (!ret)
3578                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3579         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3580
3581         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
3582         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3583
3584         return ret;
3585 }
3586
3587 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3588 {
3589         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
3590         struct perf_event *event = filp->private_data;
3591         int retval;
3592
3593         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3594         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3595         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3596
3597         if (retval < 0)
3598                 return retval;
3599
3600         return 0;
3601 }
3602
3603 static const struct file_operations perf_fops = {
3604         .llseek                 = no_llseek,
3605         .release                = perf_release,
3606         .read                   = perf_read,
3607         .poll                   = perf_poll,
3608         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3609         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3610         .mmap                   = perf_mmap,
3611         .fasync                 = perf_fasync,
3612 };
3613
3614 /*
3615  * Perf event wakeup
3616  *
3617  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3618  * to user-space before waking everybody up.
3619  */
3620
3621 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3622 {
3623         ring_buffer_wakeup(event);
3624
3625         if (event->pending_kill) {
3626                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3627                 event->pending_kill = 0;
3628         }
3629 }
3630
3631 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3632 {
3633         struct perf_event *event = container_of(entry,
3634                         struct perf_event, pending);
3635
3636         if (event->pending_disable) {
3637                 event->pending_disable = 0;
3638                 __perf_event_disable(event);
3639         }
3640
3641         if (event->pending_wakeup) {
3642                 event->pending_wakeup = 0;
3643                 perf_event_wakeup(event);
3644         }
3645 }
3646
3647 /*
3648  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3649  * Later on, we might change it to a list if there is
3650  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3651  */
3652 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3653
3654 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3655 {
3656         perf_guest_cbs = cbs;
3657         return 0;
3658 }
3659 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3660
3661 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3662 {
3663         perf_guest_cbs = NULL;
3664         return 0;
3665 }
3666 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3667
3668 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3669                                          struct perf_sample_data *data,
3670                                          struct perf_event *event)
3671 {
3672         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3673
3674         data->type = sample_type;
3675         header->size += event->id_header_size;
3676
3677         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
3678                 /* namespace issues */
3679                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
3680                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
3681         }
3682
3683         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3684                 data->time = perf_clock();
3685
3686         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3687                 data->id = primary_event_id(event);
3688
3689         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3690                 data->stream_id = event->id;
3691
3692         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
3693                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
3694                 data->cpu_entry.reserved = 0;
3695         }
3696 }
3697
3698 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3699                                 struct perf_sample_data *data,
3700                                 struct perf_event *event)
3701 {
3702         if (event->attr.sample_id_all)
3703                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
3704 }
3705
3706 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
3707                                            struct perf_sample_data *data)
3708 {
3709         u64 sample_type = data->type;
3710
3711         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3712                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3713
3714         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3715                 perf_output_put(handle, data->time);
3716
3717         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3718                 perf_output_put(handle, data->id);
3719
3720         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3721                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
3722
3723         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
3724                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
3725 }
3726
3727 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
3728                                   struct perf_output_handle *handle,
3729                                   struct perf_sample_data *sample)
3730 {
3731         if (event->attr.sample_id_all)
3732                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
3733 }
3734
3735 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
3736                                  struct perf_event *event,
3737                                  u64 enabled, u64 running)
3738 {
3739         u64 read_format = event->attr.read_format;
3740         u64 values[4];
3741         int n = 0;
3742
3743         values[n++] = perf_event_count(event);
3744         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
3745                 values[n++] = enabled +
3746                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3747         }
3748         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
3749                 values[n++] = running +
3750                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3751         }
3752         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3753                 values[n++] = primary_event_id(event);
3754
3755         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3756 }
3757
3758 /*
3759  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
3760  */
3761 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
3762                             struct perf_event *event,
3763                             u64 enabled, u64 running)
3764 {
3765         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3766         u64 read_format = event->attr.read_format;
3767         u64 values[5];
3768         int n = 0;
3769
3770         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3771
3772         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3773                 values[n++] = enabled;
3774
3775         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3776                 values[n++] = running;
3777
3778         if (leader != event)
3779                 leader->pmu->read(leader);
3780
3781         values[n++] = perf_event_count(leader);
3782         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3783                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3784
3785         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3786
3787         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3788                 n = 0;
3789
3790                 if (sub != event)
3791                         sub->pmu->read(sub);
3792
3793                 values[n++] = perf_event_count(sub);
3794                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3795                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3796
3797                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3798         }
3799 }
3800
3801 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
3802                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3803
3804 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
3805                              struct perf_event *event)
3806 {
3807         u64 enabled = 0, running = 0, now;
3808         u64 read_format = event->attr.read_format;
3809
3810         /*
3811          * compute total_time_enabled, total_time_running
3812          * based on snapshot values taken when the event
3813          * was last scheduled in.
3814          *
3815          * we cannot simply called update_context_time()
3816          * because of locking issue as we are called in
3817          * NMI context
3818          */
3819         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
3820                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3821
3822         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3823                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
3824         else
3825                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
3826 }
3827
3828 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
3829                         struct perf_event_header *header,
3830                         struct perf_sample_data *data,
3831                         struct perf_event *event)
3832 {
3833         u64 sample_type = data->type;
3834
3835         perf_output_put(handle, *header);
3836
3837         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
3838                 perf_output_put(handle, data->ip);
3839
3840         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3841                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3842
3843         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3844                 perf_output_put(handle, data->time);
3845
3846         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
3847                 perf_output_put(handle, data->addr);
3848
3849         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3850                 perf_output_put(handle, data->id);
3851
3852         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3853                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
3854
3855         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
3856                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
3857
3858         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
3859                 perf_output_put(handle, data->period);
3860
3861         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
3862                 perf_output_read(handle, event);
3863
3864         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
3865                 if (data->callchain) {
3866                         int size = 1;
3867
3868                         if (data->callchain)
3869                                 size += data->callchain->nr;
3870
3871                         size *= sizeof(u64);
3872
3873                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
3874                 } else {
3875                         u64 nr = 0;
3876                         perf_output_put(handle, nr);
3877                 }
3878         }
3879
3880         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
3881                 if (data->raw) {
3882                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
3883                         __output_copy(handle, data->raw->data,
3884                                            data->raw->size);
3885                 } else {
3886                         struct {
3887                                 u32     size;
3888                                 u32     data;
3889                         } raw = {
3890                                 .size = sizeof(u32),
3891                                 .data = 0,
3892                         };
3893                         perf_output_put(handle, raw);
3894                 }
3895         }
3896
3897         if (!event->attr.watermark) {
3898                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
3899
3900                 if (wakeup_events) {
3901                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
3902                         int events = local_inc_return(&rb->events);
3903
3904                         if (events >= wakeup_events) {
3905                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
3906                                 local_inc(&rb->wakeup);
3907                         }
3908                 }
3909         }
3910 }
3911
3912 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
3913                          struct perf_sample_data *data,
3914                          struct perf_event *event,
3915                          struct pt_regs *regs)
3916 {
3917         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3918
3919         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
3920         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
3921
3922         header->misc = 0;
3923         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
3924
3925         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
3926
3927         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
3928                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
3929
3930         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
3931                 int size = 1;
3932
3933                 data->callchain = perf_callchain(regs);
3934
3935                 if (data->callchain)
3936                         size += data->callchain->nr;
3937
3938                 header->size += size * sizeof(u64);
3939         }
3940
3941         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
3942                 int size = sizeof(u32);
3943
3944                 if (data->raw)
3945                         size += data->raw->size;
3946                 else
3947                         size += sizeof(u32);
3948
3949                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
3950                 header->size += size;
3951         }
3952 }
3953
3954 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
3955                                 struct perf_sample_data *data,
3956                                 struct pt_regs *regs)
3957 {
3958         struct perf_output_handle handle;
3959         struct perf_event_header header;
3960
3961         /* protect the callchain buffers */
3962         rcu_read_lock();
3963
3964         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
3965
3966         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
3967                 goto exit;
3968
3969         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
3970
3971         perf_output_end(&handle);
3972
3973 exit:
3974         rcu_read_unlock();
3975 }
3976
3977 /*
3978  * read event_id
3979  */
3980
3981 struct perf_read_event {
3982         struct perf_event_header        header;
3983
3984         u32                             pid;
3985         u32                             tid;
3986 };
3987
3988 static void
3989 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
3990                         struct task_struct *task)
3991 {
3992         struct perf_output_handle handle;
3993         struct perf_sample_data sample;
3994         struct perf_read_event read_event = {
3995                 .header = {
3996                         .type = PERF_RECORD_READ,
3997                         .misc = 0,
3998                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
3999                 },
4000                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4001                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4002         };
4003         int ret;
4004
4005         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4006         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4007         if (ret)
4008                 return;
4009
4010         perf_output_put(&handle, read_event);
4011         perf_output_read(&handle, event);
4012         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4013
4014         perf_output_end(&handle);
4015 }
4016
4017 /*
4018  * task tracking -- fork/exit
4019  *
4020  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4021  */
4022
4023 struct perf_task_event {
4024         struct task_struct              *task;
4025         struct perf_event_context       *task_ctx;
4026
4027         struct {
4028                 struct perf_event_header        header;
4029
4030                 u32                             pid;
4031                 u32                             ppid;
4032                 u32                             tid;
4033                 u32                             ptid;
4034                 u64                             time;
4035         } event_id;
4036 };
4037
4038 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4039                                      struct perf_task_event *task_event)
4040 {
4041         struct perf_output_handle handle;
4042         struct perf_sample_data sample;
4043         struct task_struct *task = task_event->task;
4044         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4045
4046         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4047
4048         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4049                                 task_event->event_id.header.size);
4050         if (ret)
4051                 goto out;
4052
4053         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4054         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4055
4056         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4057         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4058
4059         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4060
4061         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4062
4063         perf_output_end(&handle);
4064 out:
4065         task_event->event_id.header.size = size;
4066 }
4067
4068 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4069 {
4070         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4071                 return 0;
4072
4073         if (!event_filter_match(event))
4074                 return 0;
4075
4076         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4077             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4078                 return 1;
4079
4080         return 0;
4081 }
4082
4083 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4084                                   struct perf_task_event *task_event)
4085 {
4086         struct perf_event *event;
4087
4088         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4089                 if (perf_event_task_match(event))
4090                         perf_event_task_output(event, task_event);
4091         }
4092 }
4093
4094 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4095 {
4096         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4097         struct perf_event_context *ctx;
4098         struct pmu *pmu;
4099         int ctxn;
4100
4101         rcu_read_lock();
4102         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4103                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4104                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4105                         goto next;
4106                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4107
4108                 ctx = task_event->task_ctx;
4109                 if (!ctx) {
4110                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4111                         if (ctxn < 0)
4112                                 goto next;
4113                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4114                 }
4115                 if (ctx)
4116                         perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4117 next:
4118                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4119         }
4120         rcu_read_unlock();
4121 }
4122
4123 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4124                               struct perf_event_context *task_ctx,
4125                               int new)
4126 {
4127         struct perf_task_event task_event;
4128
4129         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4130             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4131             !atomic_read(&nr_task_events))
4132                 return;
4133
4134         task_event = (struct perf_task_event){
4135                 .task     = task,
4136                 .task_ctx = task_ctx,
4137                 .event_id    = {
4138                         .header = {
4139                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4140                                 .misc = 0,
4141                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4142                         },
4143                         /* .pid  */
4144                         /* .ppid */
4145                         /* .tid  */
4146                         /* .ptid */
4147                         .time = perf_clock(),
4148                 },
4149         };
4150
4151         perf_event_task_event(&task_event);
4152 }
4153
4154 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4155 {
4156         perf_event_task(task, NULL, 1);
4157 }
4158
4159 /*
4160  * comm tracking
4161  */
4162
4163 struct perf_comm_event {
4164         struct task_struct      *task;
4165         char                    *comm;
4166         int                     comm_size;
4167
4168         struct {
4169                 struct perf_event_header        header;
4170
4171                 u32                             pid;
4172                 u32                             tid;
4173         } event_id;
4174 };
4175
4176 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4177                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4178 {
4179         struct perf_output_handle handle;
4180         struct perf_sample_data sample;
4181         int size = comm_event->event_id.header.size;
4182         int ret;
4183
4184         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4185         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4186                                 comm_event->event_id.header.size);
4187
4188         if (ret)
4189                 goto out;
4190
4191         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4192         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4193
4194         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4195         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4196                                    comm_event->comm_size);
4197
4198         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4199
4200         perf_output_end(&handle);
4201 out:
4202         comm_event->event_id.header.size = size;
4203 }
4204
4205 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4206 {
4207         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4208                 return 0;
4209
4210         if (!event_filter_match(event))
4211                 return 0;
4212
4213         if (event->attr.comm)
4214                 return 1;
4215
4216         return 0;
4217 }
4218
4219 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4220                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4221 {
4222         struct perf_event *event;
4223
4224         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4225                 if (perf_event_comm_match(event))
4226                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4227         }
4228 }
4229
4230 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4231 {
4232         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4233         struct perf_event_context *ctx;
4234         char comm[TASK_COMM_LEN];
4235         unsigned int size;
4236         struct pmu *pmu;
4237         int ctxn;
4238
4239         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4240         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4241         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4242
4243         comm_event->comm = comm;
4244         comm_event->comm_size = size;
4245
4246         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4247         rcu_read_lock();
4248         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4249                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4250                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4251                         goto next;
4252                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4253
4254                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4255                 if (ctxn < 0)
4256                         goto next;
4257
4258                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4259                 if (ctx)
4260                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4261 next:
4262                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4263         }
4264         rcu_read_unlock();
4265 }
4266
4267 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4268 {
4269         struct perf_comm_event comm_event;
4270         struct perf_event_context *ctx;
4271         int ctxn;
4272
4273         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4274                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4275                 if (!ctx)
4276                         continue;
4277
4278                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4279         }
4280
4281         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4282                 return;
4283
4284         comm_event = (struct perf_comm_event){
4285                 .task   = task,
4286                 /* .comm      */
4287                 /* .comm_size */
4288                 .event_id  = {
4289                         .header = {
4290                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4291                                 .misc = 0,
4292                                 /* .size */
4293                         },
4294                         /* .pid */
4295                         /* .tid */
4296                 },
4297         };
4298
4299         perf_event_comm_event(&comm_event);
4300 }
4301
4302 /*
4303  * mmap tracking
4304  */
4305
4306 struct perf_mmap_event {
4307         struct vm_area_struct   *vma;
4308
4309         const char              *file_name;
4310         int                     file_size;
4311
4312         struct {
4313                 struct perf_event_header        header;
4314
4315                 u32                             pid;
4316                 u32                             tid;
4317                 u64                             start;
4318                 u64                             len;
4319                 u64                             pgoff;
4320         } event_id;
4321 };
4322
4323 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4324                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4325 {
4326         struct perf_output_handle handle;
4327         struct perf_sample_data sample;
4328         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4329         int ret;
4330
4331         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4332         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4333                                 mmap_event->event_id.header.size);
4334         if (ret)
4335                 goto out;
4336
4337         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4338         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4339
4340         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4341         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4342                                    mmap_event->file_size);
4343
4344         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4345
4346         perf_output_end(&handle);
4347 out:
4348         mmap_event->event_id.header.size = size;
4349 }
4350
4351 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4352                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4353                                    int executable)
4354 {
4355         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4356                 return 0;
4357
4358         if (!event_filter_match(event))
4359                 return 0;
4360
4361         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4362             (executable && event->attr.mmap))
4363                 return 1;
4364
4365         return 0;
4366 }
4367
4368 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4369                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4370                                   int executable)
4371 {
4372         struct perf_event *event;
4373
4374         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4375                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4376                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4377         }
4378 }
4379
4380 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4381 {
4382         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4383         struct perf_event_context *ctx;
4384         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4385         struct file *file = vma->vm_file;
4386         unsigned int size;
4387         char tmp[16];
4388         char *buf = NULL;
4389         const char *name;
4390         struct pmu *pmu;
4391         int ctxn;
4392
4393         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4394
4395         if (file) {
4396                 /*
4397                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
4398                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4399                  * the 64bit alignment we do later.
4400                  */
4401                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4402                 if (!buf) {
4403                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4404                         goto got_name;
4405                 }
4406                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4407                 if (IS_ERR(name)) {
4408                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4409                         goto got_name;
4410                 }
4411         } else {
4412                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4413                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4414                                        sizeof(tmp));
4415                         goto got_name;
4416                 }
4417
4418                 if (!vma->vm_mm) {
4419                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4420                         goto got_name;
4421                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4422                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4423                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4424                         goto got_name;
4425                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4426                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4427                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4428                         goto got_name;
4429                 }
4430
4431                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4432                 goto got_name;
4433         }
4434
4435 got_name:
4436         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4437
4438         mmap_event->file_name = name;
4439         mmap_event->file_size = size;
4440
4441         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4442
4443         rcu_read_lock();
4444         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4445                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4446                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4447                         goto next;
4448                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4449                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4450
4451                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4452                 if (ctxn < 0)
4453                         goto next;
4454
4455                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4456                 if (ctx) {
4457                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4458                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4459                 }
4460 next:
4461                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4462         }
4463         rcu_read_unlock();
4464
4465         kfree(buf);
4466 }
4467
4468 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4469 {
4470         struct perf_mmap_event mmap_event;
4471
4472         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4473                 return;
4474
4475         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4476                 .vma    = vma,
4477                 /* .file_name */
4478                 /* .file_size */
4479                 .event_id  = {
4480                         .header = {
4481                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4482                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4483                                 /* .size */
4484                         },
4485                         /* .pid */
4486                         /* .tid */
4487                         .start  = vma->vm_start,
4488                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4489                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4490                 },
4491         };
4492
4493         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4494 }
4495
4496 /*
4497  * IRQ throttle logging
4498  */
4499
4500 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4501 {
4502         struct perf_output_handle handle;
4503         struct perf_sample_data sample;
4504         int ret;
4505
4506         struct {
4507                 struct perf_event_header        header;
4508                 u64                             time;
4509                 u64                             id;
4510                 u64                             stream_id;
4511         } throttle_event = {
4512                 .header = {
4513                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4514                         .misc = 0,
4515                         .size = sizeof(throttle_event),
4516                 },
4517                 .time           = perf_clock(),
4518                 .id             = primary_event_id(event),
4519                 .stream_id      = event->id,
4520         };
4521
4522         if (enable)
4523                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4524
4525         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4526
4527         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4528                                 throttle_event.header.size);
4529         if (ret)
4530                 return;
4531
4532         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4533         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4534         perf_output_end(&handle);
4535 }
4536
4537 /*
4538  * Generic event overflow handling, sampling.
4539  */
4540
4541 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4542                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4543                                    struct pt_regs *regs)
4544 {
4545         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4546         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4547         u64 seq;
4548         int ret = 0;
4549
4550         /*
4551          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4552          * hardware counters, ignore those.
4553          */
4554         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4555                 return 0;
4556
4557         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
4558         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
4559                 hwc->interrupts_seq = seq;
4560                 hwc->interrupts = 1;
4561         } else {
4562                 hwc->interrupts++;
4563                 if (unlikely(throttle
4564                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4565                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
4566                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4567                         perf_log_throttle(event, 0);
4568                         ret = 1;
4569                 }
4570         }
4571
4572         if (event->attr.freq) {
4573                 u64 now = perf_clock();
4574                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4575
4576                 hwc->freq_time_stamp = now;
4577
4578                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
4579                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
4580         }
4581
4582         /*
4583          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
4584          * events
4585          */
4586
4587         event->pending_kill = POLL_IN;
4588         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
4589                 ret = 1;
4590                 event->pending_kill = POLL_HUP;
4591                 event->pending_disable = 1;
4592                 irq_work_queue(&event->pending);
4593         }
4594
4595         if (event->overflow_handler)
4596                 event->overflow_handler(event, data, regs);
4597         else
4598                 perf_event_output(event, data, regs);
4599
4600         if (event->fasync && event->pending_kill) {
4601                 event->pending_wakeup = 1;
4602                 irq_work_queue(&event->pending);
4603         }
4604
4605         return ret;
4606 }
4607
4608 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4609                           struct perf_sample_data *data,
4610                           struct pt_regs *regs)
4611 {
4612         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
4613 }
4614
4615 /*
4616  * Generic software event infrastructure
4617  */
4618
4619 struct swevent_htable {
4620         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
4621         struct mutex                    hlist_mutex;
4622         int                             hlist_refcount;
4623
4624         /* Recursion avoidance in each contexts */
4625         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
4626 };
4627
4628 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
4629
4630 /*
4631  * We directly increment event->count and keep a second value in
4632  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
4633  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
4634  * sign as trigger.
4635  */
4636
4637 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
4638 {
4639         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4640         u64 period = hwc->last_period;
4641         u64 nr, offset;
4642         s64 old, val;
4643
4644         hwc->last_period = hwc->sample_period;
4645
4646 again:
4647         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
4648         if (val < 0)
4649                 return 0;
4650
4651         nr = div64_u64(period + val, period);
4652         offset = nr * period;
4653         val -= offset;
4654         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
4655                 goto again;
4656
4657         return nr;
4658 }
4659
4660 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
4661                                     struct perf_sample_data *data,
4662                                     struct pt_regs *regs)
4663 {
4664         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4665         int throttle = 0;
4666
4667         if (!overflow)
4668                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
4669
4670         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
4671                 return;
4672
4673         for (; overflow; overflow--) {
4674                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
4675                                             data, regs)) {
4676                         /*
4677                          * We inhibit the overflow from happening when
4678                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
4679                          */
4680                         break;
4681                 }
4682                 throttle = 1;
4683         }
4684 }
4685
4686 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
4687                                struct perf_sample_data *data,
4688                                struct pt_regs *regs)
4689 {
4690         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4691
4692         local64_add(nr, &event->count);
4693
4694         if (!regs)
4695                 return;
4696
4697         if (!is_sampling_event(event))
4698                 return;
4699
4700         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
4701                 data->period = nr;
4702                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
4703         } else
4704                 data->period = event->hw.last_period;
4705
4706         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
4707                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
4708
4709         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
4710                 return;
4711
4712         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
4713 }
4714
4715 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
4716                               struct pt_regs *regs)
4717 {
4718         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4719                 return 1;
4720
4721         if (regs) {
4722                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
4723                         return 1;
4724
4725                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
4726                         return 1;
4727         }
4728
4729         return 0;
4730 }
4731
4732 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
4733                                 enum perf_type_id type,
4734                                 u32 event_id,
4735                                 struct perf_sample_data *data,
4736                                 struct pt_regs *regs)
4737 {
4738         if (event->attr.type != type)
4739                 return 0;
4740
4741         if (event->attr.config != event_id)
4742                 return 0;
4743
4744         if (perf_exclude_event(event, regs))
4745                 return 0;
4746
4747         return 1;
4748 }
4749
4750 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
4751 {
4752         u64 val = event_id | (type << 32);
4753
4754         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
4755 }
4756
4757 static inline struct hlist_head *
4758 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
4759 {
4760         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
4761
4762         return &hlist->heads[hash];
4763 }
4764
4765 /* For the read side: events when they trigger */
4766 static inline struct hlist_head *
4767 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
4768 {
4769         struct swevent_hlist *hlist;
4770
4771         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
4772         if (!hlist)
4773                 return NULL;
4774
4775         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4776 }
4777
4778 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
4779 static inline struct hlist_head *
4780 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
4781 {
4782         struct swevent_hlist *hlist;
4783         u32 event_id = event->attr.config;
4784         u64 type = event->attr.type;
4785
4786         /*
4787          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
4788          * and release. Which makes the protected version suitable here.
4789          * The context lock guarantees that.
4790          */
4791         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
4792                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
4793         if (!hlist)
4794                 return NULL;
4795
4796         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4797 }
4798
4799 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
4800                                     u64 nr,
4801                                     struct perf_sample_data *data,
4802                                     struct pt_regs *regs)
4803 {
4804         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4805         struct perf_event *event;
4806         struct hlist_node *node;
4807         struct hlist_head *head;
4808
4809         rcu_read_lock();
4810         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
4811         if (!head)
4812                 goto end;
4813
4814         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
4815                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
4816                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
4817         }
4818 end:
4819         rcu_read_unlock();
4820 }
4821
4822 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
4823 {
4824         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4825
4826         return get_recursion_context(swhash->recursion);
4827 }
4828 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
4829
4830 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
4831 {
4832         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4833
4834         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
4835 }
4836
4837 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
4838 {
4839         struct perf_sample_data data;
4840         int rctx;
4841
4842         preempt_disable_notrace();
4843         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4844         if (rctx < 0)
4845                 return;
4846
4847         perf_sample_data_init(&data, addr);
4848
4849         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
4850
4851         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4852         preempt_enable_notrace();
4853 }
4854
4855 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
4856 {
4857 }
4858
4859 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
4860 {
4861         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4862         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4863         struct hlist_head *head;
4864
4865         if (is_sampling_event(event)) {
4866                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
4867                 perf_swevent_set_period(event);
4868         }
4869
4870         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
4871
4872         head = find_swevent_head(swhash, event);
4873         if (WARN_ON_ONCE(!head))
4874                 return -EINVAL;
4875
4876         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
4877
4878         return 0;
4879 }
4880
4881 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
4882 {
4883         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
4884 }
4885
4886 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
4887 {
4888         event->hw.state = 0;
4889 }
4890
4891 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
4892 {
4893         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
4894 }
4895
4896 /* Deref the hlist from the update side */
4897 static inline struct swevent_hlist *
4898 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
4899 {
4900         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
4901                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
4902 }
4903
4904 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
4905 {
4906         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
4907
4908         if (!hlist)
4909                 return;
4910
4911         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
4912         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
4913 }
4914
4915 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
4916 {
4917         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
4918
4919         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
4920
4921         if (!--swhash->hlist_refcount)
4922                 swevent_hlist_release(swhash);
4923
4924         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
4925 }
4926
4927 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
4928 {
4929         int cpu;
4930
4931         if (event->cpu != -1) {
4932                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
4933                 return;
4934         }
4935
4936         for_each_possible_cpu(cpu)
4937                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
4938 }
4939
4940 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
4941 {
4942         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
4943         int err = 0;
4944
4945         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
4946
4947         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
4948                 struct swevent_hlist *hlist;
4949
4950                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
4951                 if (!hlist) {
4952                         err = -ENOMEM;
4953                         goto exit;
4954                 }
4955                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
4956         }
4957         swhash->hlist_refcount++;
4958 exit:
4959         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
4960
4961         return err;
4962 }
4963
4964 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
4965 {
4966         int err;
4967         int cpu, failed_cpu;
4968
4969         if (event->cpu != -1)
4970                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
4971
4972         get_online_cpus();
4973         for_each_possible_cpu(cpu) {
4974                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
4975                 if (err) {
4976                         failed_cpu = cpu;
4977                         goto fail;
4978                 }
4979         }
4980         put_online_cpus();
4981
4982         return 0;
4983 fail:
4984         for_each_possible_cpu(cpu) {
4985                 if (cpu == failed_cpu)
4986                         break;
4987                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
4988         }
4989
4990         put_online_cpus();
4991         return err;
4992 }
4993
4994 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
4995
4996 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
4997 {
4998         u64 event_id = event->attr.config;
4999
5000         WARN_ON(event->parent);
5001
5002         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5003         swevent_hlist_put(event);
5004 }
5005
5006 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5007 {
5008         int event_id = event->attr.config;
5009
5010         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5011                 return -ENOENT;
5012
5013         switch (event_id) {
5014         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5015         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5016                 return -ENOENT;
5017
5018         default:
5019                 break;
5020         }
5021
5022         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5023                 return -ENOENT;
5024
5025         if (!event->parent) {
5026                 int err;
5027
5028                 err = swevent_hlist_get(event);
5029                 if (err)
5030                         return err;
5031
5032                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5033                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5034         }
5035
5036         return 0;
5037 }
5038
5039 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5040 {
5041         return 0;
5042 }
5043
5044 static struct pmu perf_swevent = {
5045         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5046
5047         .event_init     = perf_swevent_init,
5048         .add            = perf_swevent_add,
5049         .del            = perf_swevent_del,
5050         .start          = perf_swevent_start,
5051         .stop           = perf_swevent_stop,
5052         .read           = perf_swevent_read,
5053
5054         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5055 };
5056
5057 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5058
5059 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5060                                 struct perf_sample_data *data)
5061 {
5062         void *record = data->raw->data;
5063
5064         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5065                 return 1;
5066         return 0;
5067 }
5068
5069 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5070                                 struct perf_sample_data *data,
5071                                 struct pt_regs *regs)
5072 {
5073         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5074                 return 0;
5075         /*
5076          * All tracepoints are from kernel-space.
5077          */
5078         if (event->attr.exclude_kernel)
5079                 return 0;
5080
5081         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5082                 return 0;
5083
5084         return 1;
5085 }
5086
5087 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5088                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx)
5089 {
5090         struct perf_sample_data data;
5091         struct perf_event *event;
5092         struct hlist_node *node;
5093
5094         struct perf_raw_record raw = {
5095                 .size = entry_size,
5096                 .data = record,
5097         };
5098
5099         perf_sample_data_init(&data, addr);
5100         data.raw = &raw;
5101
5102         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5103                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5104                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5105         }
5106
5107         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5108 }
5109 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5110
5111 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5112 {
5113         perf_trace_destroy(event);
5114 }
5115
5116 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5117 {
5118         int err;
5119
5120         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5121                 return -ENOENT;
5122
5123         err = perf_trace_init(event);
5124         if (err)
5125                 return err;
5126
5127         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5128
5129         return 0;
5130 }
5131
5132 static struct pmu perf_tracepoint = {
5133         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5134
5135         .event_init     = perf_tp_event_init,
5136         .add            = perf_trace_add,
5137         .del            = perf_trace_del,
5138         .start          = perf_swevent_start,
5139         .stop           = perf_swevent_stop,
5140         .read           = perf_swevent_read,
5141
5142         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5143 };
5144
5145 static inline void perf_tp_register(void)
5146 {
5147         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5148 }
5149
5150 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5151 {
5152         char *filter_str;
5153         int ret;
5154
5155         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5156                 return -EINVAL;
5157
5158         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5159         if (IS_ERR(filter_str))
5160                 return PTR_ERR(filter_str);
5161
5162         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5163
5164         kfree(filter_str);
5165         return ret;
5166 }
5167
5168 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5169 {
5170         ftrace_profile_free_filter(event);
5171 }
5172
5173 #else
5174
5175 static inline void perf_tp_register(void)
5176 {
5177 }
5178
5179 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5180 {
5181         return -ENOENT;
5182 }
5183
5184 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5185 {
5186 }
5187
5188 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5189
5190 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5191 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5192 {
5193         struct perf_sample_data sample;
5194         struct pt_regs *regs = data;
5195
5196         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr);
5197
5198         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5199                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5200 }
5201 #endif
5202
5203 /*
5204  * hrtimer based swevent callback
5205  */
5206
5207 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5208 {
5209         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5210         struct perf_sample_data data;
5211         struct pt_regs *regs;
5212         struct perf_event *event;
5213         u64 period;
5214
5215         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5216
5217         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5218                 return HRTIMER_NORESTART;
5219
5220         event->pmu->read(event);
5221
5222         perf_sample_data_init(&data, 0);
5223         data.period = event->hw.last_period;
5224         regs = get_irq_regs();
5225
5226         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5227                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
5228                         if (perf_event_overflow(event, &data, regs))
5229                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5230         }
5231
5232         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5233         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5234
5235         return ret;
5236 }
5237
5238 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5239 {
5240         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5241         s64 period;
5242
5243         if (!is_sampling_event(event))
5244                 return;
5245
5246         period = local64_read(&hwc->period_left);
5247         if (period) {
5248                 if (period < 0)
5249                         period = 10000;
5250
5251                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5252         } else {
5253                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5254         }
5255         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5256                                 ns_to_ktime(period), 0,
5257                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5258 }
5259
5260 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5261 {
5262         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5263
5264         if (is_sampling_event(event)) {
5265                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5266                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5267
5268                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5269         }
5270 }
5271
5272 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5273 {
5274         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5275
5276         if (!is_sampling_event(event))
5277                 return;
5278
5279         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5280         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5281
5282         /*
5283          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5284          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5285          */
5286         if (event->attr.freq) {
5287                 long freq = event->attr.sample_freq;
5288
5289                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5290                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5291                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5292                 event->attr.freq = 0;
5293         }
5294 }
5295
5296 /*
5297  * Software event: cpu wall time clock
5298  */
5299
5300 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5301 {
5302         s64 prev;
5303         u64 now;
5304
5305         now = local_clock();
5306         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5307         local64_add(now - prev, &event->count);
5308 }
5309
5310 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5311 {
5312         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5313         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5314 }
5315
5316 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5317 {
5318         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5319         cpu_clock_event_update(event);
5320 }
5321
5322 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5323 {
5324         if (flags & PERF_EF_START)
5325                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5326
5327         return 0;
5328 }
5329
5330 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5331 {
5332         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5333 }
5334
5335 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5336 {
5337         cpu_clock_event_update(event);
5338 }
5339
5340 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5341 {
5342         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5343                 return -ENOENT;
5344
5345         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5346                 return -ENOENT;
5347
5348         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5349
5350         return 0;
5351 }
5352
5353 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5354         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5355
5356         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5357         .add            = cpu_clock_event_add,
5358         .del            = cpu_clock_event_del,
5359         .start          = cpu_clock_event_start,
5360         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5361         .read           = cpu_clock_event_read,
5362
5363         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5364 };
5365
5366 /*
5367  * Software event: task time clock
5368  */
5369
5370 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5371 {
5372         u64 prev;
5373         s64 delta;
5374
5375         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5376         delta = now - prev;
5377         local64_add(delta, &event->count);
5378 }
5379
5380 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5381 {
5382         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5383         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5384 }
5385
5386 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5387 {
5388         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5389         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5390 }
5391
5392 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5393 {
5394         if (flags & PERF_EF_START)
5395                 task_clock_event_start(event, flags);
5396
5397         return 0;
5398 }
5399
5400 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5401 {
5402         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5403 }
5404
5405 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5406 {
5407         u64 now = perf_clock();
5408         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5409         u64 time = event->ctx->time + delta;
5410
5411         task_clock_event_update(event, time);
5412 }
5413
5414 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5415 {
5416         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5417                 return -ENOENT;
5418
5419         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5420                 return -ENOENT;
5421
5422         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5423
5424         return 0;
5425 }
5426
5427 static struct pmu perf_task_clock = {
5428         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5429
5430         .event_init     = task_clock_event_init,
5431         .add            = task_clock_event_add,
5432         .del            = task_clock_event_del,
5433         .start          = task_clock_event_start,
5434         .stop           = task_clock_event_stop,
5435         .read           = task_clock_event_read,
5436
5437         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5438 };
5439
5440 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5441 {
5442 }
5443
5444 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5445 {
5446         return 0;
5447 }
5448
5449 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5450 {
5451         perf_pmu_disable(pmu);
5452 }
5453
5454 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5455 {
5456         perf_pmu_enable(pmu);
5457         return 0;
5458 }
5459
5460 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5461 {
5462         perf_pmu_enable(pmu);
5463 }
5464
5465 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
5466 {
5467         return event->hw.idx + 1;
5468 }
5469
5470 /*
5471  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5472  * pmu_cpu_context too.
5473  */
5474 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5475 {
5476         struct pmu *pmu;
5477
5478         if (ctxn < 0)
5479                 return NULL;
5480
5481         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5482                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5483                         return pmu->pmu_cpu_context;
5484         }
5485
5486         return NULL;
5487 }
5488
5489 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5490 {
5491         int cpu;
5492
5493         for_each_possible_cpu(cpu) {
5494                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5495
5496                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5497
5498                 if (cpuctx->active_pmu == old_pmu)
5499                         cpuctx->active_pmu = pmu;
5500         }
5501 }
5502
5503 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5504 {
5505         struct pmu *i;
5506
5507         mutex_lock(&pmus_lock);
5508         /*
5509          * Like a real lame refcount.
5510          */
5511         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5512                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5513                         update_pmu_context(i, pmu);
5514                         goto out;
5515                 }
5516         }
5517
5518         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5519 out:
5520         mutex_unlock(&pmus_lock);
5521 }
5522 static struct idr pmu_idr;
5523
5524 static ssize_t
5525 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5526 {
5527         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5528
5529         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5530 }
5531
5532 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5533        __ATTR_RO(type),
5534        __ATTR_NULL,
5535 };
5536
5537 static int pmu_bus_running;
5538 static struct bus_type pmu_bus = {
5539         .name           = "event_source",
5540         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5541 };
5542
5543 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5544 {
5545         kfree(dev);
5546 }
5547
5548 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5549 {
5550         int ret = -ENOMEM;
5551
5552         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5553         if (!pmu->dev)
5554                 goto out;
5555
5556         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
5557         device_initialize(pmu->dev);
5558         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5559         if (ret)
5560                 goto free_dev;
5561
5562         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5563         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5564         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5565         ret = device_add(pmu->dev);
5566         if (ret)
5567                 goto free_dev;
5568
5569 out:
5570         return ret;
5571
5572 free_dev:
5573         put_device(pmu->dev);
5574         goto out;
5575 }
5576
5577 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5578 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
5579
5580 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5581 {
5582         int cpu, ret;
5583
5584         mutex_lock(&pmus_lock);
5585         ret = -ENOMEM;
5586         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
5587         if (!pmu->pmu_disable_count)
5588                 goto unlock;
5589
5590         pmu->type = -1;
5591         if (!name)
5592                 goto skip_type;
5593         pmu->name = name;
5594
5595         if (type < 0) {
5596                 int err = idr_pre_get(&pmu_idr, GFP_KERNEL);
5597                 if (!err)
5598                         goto free_pdc;
5599
5600                 err = idr_get_new_above(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, &type);
5601                 if (err) {
5602                         ret = err;
5603                         goto free_pdc;
5604                 }
5605         }
5606         pmu->type = type;
5607
5608         if (pmu_bus_running) {
5609                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
5610                 if (ret)
5611                         goto free_idr;
5612         }
5613
5614 skip_type:
5615         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
5616         if (pmu->pmu_cpu_context)
5617                 goto got_cpu_context;
5618
5619         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
5620         if (!pmu->pmu_cpu_context)
5621                 goto free_dev;
5622
5623         for_each_possible_cpu(cpu) {
5624                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5625
5626                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5627                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
5628                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
5629                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
5630                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
5631                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
5632                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
5633                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
5634                 cpuctx->active_pmu = pmu;
5635         }
5636
5637 got_cpu_context:
5638         if (!pmu->start_txn) {
5639                 if (pmu->pmu_enable) {
5640                         /*
5641                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
5642                          * transaction stubs that use that to try and batch
5643                          * hardware accesses.
5644                          */
5645                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
5646                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
5647                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
5648                 } else {
5649                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
5650                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
5651                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
5652                 }
5653         }
5654
5655         if (!pmu->pmu_enable) {
5656                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
5657                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
5658         }
5659
5660         if (!pmu->event_idx)
5661                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
5662
5663         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
5664         ret = 0;
5665 unlock:
5666         mutex_unlock(&pmus_lock);
5667
5668         return ret;
5669
5670 free_dev:
5671         device_del(pmu->dev);
5672         put_device(pmu->dev);
5673
5674 free_idr:
5675         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5676                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5677
5678 free_pdc:
5679         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5680         goto unlock;
5681 }
5682
5683 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
5684 {
5685         mutex_lock(&pmus_lock);
5686         list_del_rcu(&pmu->entry);
5687         mutex_unlock(&pmus_lock);
5688
5689         /*
5690          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
5691          * synchronize against both of those.
5692          */
5693         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
5694         synchronize_rcu();
5695
5696         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5697         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5698                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5699         device_del(pmu->dev);
5700         put_device(pmu->dev);
5701         free_pmu_context(pmu);
5702 }
5703
5704 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
5705 {
5706         struct pmu *pmu = NULL;
5707         int idx;
5708         int ret;
5709
5710         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
5711
5712         rcu_read_lock();
5713         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
5714         rcu_read_unlock();
5715         if (pmu) {
5716                 event->pmu = pmu;
5717                 ret = pmu->event_init(event);
5718                 if (ret)
5719                         pmu = ERR_PTR(ret);
5720                 goto unlock;
5721         }
5722
5723         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5724                 event->pmu = pmu;
5725                 ret = pmu->event_init(event);
5726                 if (!ret)
5727                         goto unlock;
5728
5729                 if (ret != -ENOENT) {
5730                         pmu = ERR_PTR(ret);
5731                         goto unlock;
5732                 }
5733         }
5734         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
5735 unlock:
5736         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
5737
5738         return pmu;
5739 }
5740
5741 /*
5742  * Allocate and initialize a event structure
5743  */
5744 static struct perf_event *
5745 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
5746                  struct task_struct *task,
5747                  struct perf_event *group_leader,
5748                  struct perf_event *parent_event,
5749                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
5750                  void *context)
5751 {
5752         struct pmu *pmu;
5753         struct perf_event *event;
5754         struct hw_perf_event *hwc;
5755         long err;
5756
5757         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
5758                 if (!task || cpu != -1)
5759                         return ERR_PTR(-EINVAL);
5760         }
5761
5762         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
5763         if (!event)
5764                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5765
5766         /*
5767          * Single events are their own group leaders, with an
5768          * empty sibling list:
5769          */
5770         if (!group_leader)
5771                 group_leader = event;
5772
5773         mutex_init(&event->child_mutex);
5774         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
5775
5776         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
5777         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
5778         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
5779         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
5780
5781         init_waitqueue_head(&event->waitq);
5782         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
5783
5784         mutex_init(&event->mmap_mutex);
5785
5786         event->cpu              = cpu;
5787         event->attr             = *attr;
5788         event->group_leader     = group_leader;
5789         event->pmu              = NULL;
5790         event->oncpu            = -1;
5791
5792         event->parent           = parent_event;
5793
5794         event->ns               = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
5795         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
5796
5797         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
5798
5799         if (task) {
5800                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
5801 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5802                 /*
5803                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
5804                  */
5805                 if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
5806                         event->hw.bp_target = task;
5807 #endif
5808         }
5809
5810         if (!overflow_handler && parent_event) {
5811                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
5812                 context = parent_event->overflow_handler_context;
5813         }
5814
5815         event->overflow_handler = overflow_handler;
5816         event->overflow_handler_context = context;
5817
5818         if (attr->disabled)
5819                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
5820
5821         pmu = NULL;
5822
5823         hwc = &event->hw;
5824         hwc->sample_period = attr->sample_period;
5825         if (attr->freq && attr->sample_freq)
5826                 hwc->sample_period = 1;
5827         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5828
5829         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5830
5831         /*
5832          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
5833          */
5834         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
5835                 goto done;
5836
5837         pmu = perf_init_event(event);
5838
5839 done:
5840         err = 0;
5841         if (!pmu)
5842                 err = -EINVAL;
5843         else if (IS_ERR(pmu))
5844                 err = PTR_ERR(pmu);
5845
5846         if (err) {
5847                 if (event->ns)
5848                         put_pid_ns(event->ns);
5849                 kfree(event);
5850                 return ERR_PTR(err);
5851         }
5852
5853         if (!event->parent) {
5854                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
5855                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
5856                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
5857                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
5858                 if (event->attr.comm)
5859                         atomic_inc(&nr_comm_events);
5860                 if (event->attr.task)
5861                         atomic_inc(&nr_task_events);
5862                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5863                         err = get_callchain_buffers();
5864                         if (err) {
5865                                 free_event(event);
5866                                 return ERR_PTR(err);
5867                         }
5868                 }
5869         }
5870
5871         return event;
5872 }
5873
5874 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
5875                           struct perf_event_attr *attr)
5876 {
5877         u32 size;
5878         int ret;
5879
5880         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
5881                 return -EFAULT;
5882
5883         /*
5884          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
5885          */
5886         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
5887
5888         ret = get_user(size, &uattr->size);
5889         if (ret)
5890                 return ret;
5891
5892         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
5893                 goto err_size;
5894
5895         if (!size)              /* abi compat */
5896                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
5897
5898         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
5899                 goto err_size;
5900
5901         /*
5902          * If we're handed a bigger struct than we know of,
5903          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
5904          * user-space does not rely on any kernel feature
5905          * extensions we dont know about yet.
5906          */
5907         if (size > sizeof(*attr)) {
5908                 unsigned char __user *addr;
5909                 unsigned char __user *end;
5910                 unsigned char val;
5911
5912                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
5913                 end  = (void __user *)uattr + size;
5914
5915                 for (; addr < end; addr++) {
5916                         ret = get_user(val, addr);
5917                         if (ret)
5918                                 return ret;
5919                         if (val)
5920                                 goto err_size;
5921                 }
5922                 size = sizeof(*attr);
5923         }
5924
5925         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
5926         if (ret)
5927                 return -EFAULT;
5928
5929         if (attr->__reserved_1)
5930                 return -EINVAL;
5931
5932         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
5933                 return -EINVAL;
5934
5935         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
5936                 return -EINVAL;
5937
5938 out:
5939         return ret;
5940
5941 err_size:
5942         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
5943         ret = -E2BIG;
5944         goto out;
5945 }
5946
5947 static int
5948 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
5949 {
5950         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
5951         int ret = -EINVAL;
5952
5953         if (!output_event)
5954                 goto set;
5955
5956         /* don't allow circular references */
5957         if (event == output_event)
5958                 goto out;
5959
5960         /*
5961          * Don't allow cross-cpu buffers
5962          */
5963         if (output_event->cpu != event->cpu)
5964                 goto out;
5965
5966         /*
5967          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
5968          */
5969         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
5970                 goto out;
5971
5972 set:
5973         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
5974         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
5975         if (atomic_read(&event->mmap_count))
5976                 goto unlock;
5977
5978         if (output_event) {
5979                 /* get the rb we want to redirect to */
5980                 rb = ring_buffer_get(output_event);
5981                 if (!rb)
5982                         goto unlock;
5983         }
5984
5985         old_rb = event->rb;
5986         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
5987         if (old_rb)
5988                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
5989         ret = 0;
5990 unlock:
5991         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
5992
5993         if (old_rb)
5994                 ring_buffer_put(old_rb);
5995 out:
5996         return ret;
5997 }
5998
5999 /**
6000  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6001  *
6002  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6003  * @pid:                target pid
6004  * @cpu:                target cpu
6005  * @group_fd:           group leader event fd
6006  */
6007 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6008                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6009                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6010 {
6011         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6012         struct perf_event *event, *sibling;
6013         struct perf_event_attr attr;
6014         struct perf_event_context *ctx;
6015         struct file *event_file = NULL;
6016         struct file *group_file = NULL;
6017         struct task_struct *task = NULL;
6018         struct pmu *pmu;
6019         int event_fd;
6020         int move_group = 0;
6021         int fput_needed = 0;
6022         int err;
6023
6024         /* for future expandability... */
6025         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6026                 return -EINVAL;
6027
6028         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6029         if (err)
6030                 return err;
6031
6032         if (!attr.exclude_kernel) {
6033                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6034                         return -EACCES;
6035         }
6036
6037         if (attr.freq) {
6038                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6039                         return -EINVAL;
6040         }
6041
6042         /*
6043          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6044          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6045          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6046          * cgroup.
6047          */
6048         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6049                 return -EINVAL;
6050
6051         event_fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR);
6052         if (event_fd < 0)
6053                 return event_fd;
6054
6055         if (group_fd != -1) {
6056                 group_leader = perf_fget_light(group_fd, &fput_needed);
6057                 if (IS_ERR(group_leader)) {
6058                         err = PTR_ERR(group_leader);
6059                         goto err_fd;
6060                 }
6061                 group_file = group_leader->filp;
6062                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6063                         output_event = group_leader;
6064                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6065                         group_leader = NULL;
6066         }
6067
6068         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6069                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6070                 if (IS_ERR(task)) {
6071                         err = PTR_ERR(task);
6072                         goto err_group_fd;
6073                 }
6074         }
6075
6076         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6077                                  NULL, NULL);
6078         if (IS_ERR(event)) {
6079                 err = PTR_ERR(event);
6080                 goto err_task;
6081         }
6082
6083         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6084                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6085                 if (err)
6086                         goto err_alloc;
6087                 /*
6088                  * one more event:
6089                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6090                  * - that may need work on context switch
6091                  */
6092                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6093                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6094         }
6095
6096         /*
6097          * Special case software events and allow them to be part of
6098          * any hardware group.
6099          */
6100         pmu = event->pmu;
6101
6102         if (group_leader &&
6103             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6104                 if (is_software_event(event)) {
6105                         /*
6106                          * If event and group_leader are not both a software
6107                          * event, and event is, then group leader is not.
6108                          *
6109                          * Allow the addition of software events to !software
6110                          * groups, this is safe because software events never
6111                          * fail to schedule.
6112                          */
6113                         pmu = group_leader->pmu;
6114                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6115                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6116                         /*
6117                          * In case the group is a pure software group, and we
6118                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6119                          * the hardware context.
6120                          */
6121                         move_group = 1;
6122                 }
6123         }
6124
6125         /*
6126          * Get the target context (task or percpu):
6127          */
6128         ctx = find_get_context(pmu, task, cpu);
6129         if (IS_ERR(ctx)) {
6130                 err = PTR_ERR(ctx);
6131                 goto err_alloc;
6132         }
6133
6134         if (task) {
6135                 put_task_struct(task);
6136                 task = NULL;
6137         }
6138
6139         /*
6140          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6141          */
6142         if (group_leader) {
6143                 err = -EINVAL;
6144
6145                 /*
6146                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6147                  * becoming part of another group-sibling):
6148                  */
6149                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6150                         goto err_context;
6151                 /*
6152                  * Do not allow to attach to a group in a different
6153                  * task or CPU context:
6154                  */
6155                 if (move_group) {
6156                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6157                                 goto err_context;
6158                 } else {
6159                         if (group_leader->ctx != ctx)
6160                                 goto err_context;
6161                 }
6162
6163                 /*
6164                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6165                  */
6166                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6167                         goto err_context;
6168         }
6169
6170         if (output_event) {
6171                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6172                 if (err)
6173                         goto err_context;
6174         }
6175
6176         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6177         if (IS_ERR(event_file)) {
6178                 err = PTR_ERR(event_file);
6179                 goto err_context;
6180         }
6181
6182         if (move_group) {
6183                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6184
6185                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6186                 perf_remove_from_context(group_leader);
6187                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6188                                     group_entry) {
6189                         perf_remove_from_context(sibling);
6190                         put_ctx(gctx);
6191                 }
6192                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6193                 put_ctx(gctx);
6194         }
6195
6196         event->filp = event_file;
6197         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6198         mutex_lock(&ctx->mutex);
6199
6200         if (move_group) {
6201                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, cpu);
6202                 get_ctx(ctx);
6203                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6204                                     group_entry) {
6205                         perf_install_in_context(ctx, sibling, cpu);
6206                         get_ctx(ctx);
6207                 }
6208         }
6209
6210         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6211         ++ctx->generation;
6212         perf_unpin_context(ctx);
6213         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6214
6215         event->owner = current;
6216
6217         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6218         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6219         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6220
6221         /*
6222          * Precalculate sample_data sizes
6223          */
6224         perf_event__header_size(event);
6225         perf_event__id_header_size(event);
6226
6227         /*
6228          * Drop the reference on the group_event after placing the
6229          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6230          * of the group leader will find the pointer to itself in
6231          * perf_group_detach().
6232          */
6233         fput_light(group_file, fput_needed);
6234         fd_install(event_fd, event_file);
6235         return event_fd;
6236
6237 err_context:
6238         perf_unpin_context(ctx);
6239         put_ctx(ctx);
6240 err_alloc:
6241         free_event(event);
6242 err_task:
6243         if (task)
6244                 put_task_struct(task);
6245 err_group_fd:
6246         fput_light(group_file, fput_needed);
6247 err_fd:
6248         put_unused_fd(event_fd);
6249         return err;
6250 }
6251
6252 /**
6253  * perf_event_create_kernel_counter
6254  *
6255  * @attr: attributes of the counter to create
6256  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6257  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6258  */
6259 struct perf_event *
6260 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6261                                  struct task_struct *task,
6262                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6263                                  void *context)
6264 {
6265         struct perf_event_context *ctx;
6266         struct perf_event *event;
6267         int err;
6268
6269         /*
6270          * Get the target context (task or percpu):
6271          */
6272
6273         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
6274                                  overflow_handler, context);
6275         if (IS_ERR(event)) {
6276                 err = PTR_ERR(event);
6277                 goto err;
6278         }
6279
6280         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6281         if (IS_ERR(ctx)) {
6282                 err = PTR_ERR(ctx);
6283                 goto err_free;
6284         }
6285
6286         event->filp = NULL;
6287         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6288         mutex_lock(&ctx->mutex);
6289         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6290         ++ctx->generation;
6291         perf_unpin_context(ctx);
6292         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6293
6294         return event;
6295
6296 err_free:
6297         free_event(event);
6298 err:
6299         return ERR_PTR(err);
6300 }
6301 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6302
6303 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6304                                struct task_struct *child)
6305 {
6306         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6307         u64 child_val;
6308
6309         if (child_event->attr.inherit_stat)
6310                 perf_event_read_event(child_event, child);
6311
6312         child_val = perf_event_count(child_event);
6313
6314         /*
6315          * Add back the child's count to the parent's count:
6316          */
6317         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6318         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6319                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6320         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6321                      &parent_event->child_total_time_running);
6322
6323         /*
6324          * Remove this event from the parent's list
6325          */
6326         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6327         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6328         list_del_init(&child_event->child_list);
6329         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6330
6331         /*
6332          * Release the parent event, if this was the last
6333          * reference to it.
6334          */
6335         fput(parent_event->filp);
6336 }
6337
6338 static void
6339 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6340                          struct perf_event_context *child_ctx,
6341                          struct task_struct *child)
6342 {
6343         if (child_event->parent) {
6344                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6345                 perf_group_detach(child_event);
6346                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6347         }
6348
6349         perf_remove_from_context(child_event);
6350
6351         /*
6352          * It can happen that the parent exits first, and has events
6353          * that are still around due to the child reference. These
6354          * events need to be zapped.
6355          */
6356         if (child_event->parent) {
6357                 sync_child_event(child_event, child);
6358                 free_event(child_event);
6359         }
6360 }
6361
6362 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6363 {
6364         struct perf_event *child_event, *tmp;
6365         struct perf_event_context *child_ctx;
6366         unsigned long flags;
6367
6368         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6369                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6370                 return;
6371         }
6372
6373         local_irq_save(flags);
6374         /*
6375          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6376          * and either child is current or it is a task that can't be
6377          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6378          * our context.
6379          */
6380         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6381
6382         /*
6383          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6384          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6385          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6386          */
6387         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6388         task_ctx_sched_out(child_ctx);
6389         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6390         /*
6391          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6392          * swapped to another process while we're removing all
6393          * the events from it.
6394          */
6395         unclone_ctx(child_ctx);
6396         update_context_time(child_ctx);
6397         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6398
6399         /*
6400          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6401          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6402          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6403          */
6404         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6405
6406         /*
6407          * We can recurse on the same lock type through:
6408          *
6409          *   __perf_event_exit_task()
6410          *     sync_child_event()
6411          *       fput(parent_event->filp)
6412          *         perf_release()
6413          *           mutex_lock(&ctx->mutex)
6414          *
6415          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6416          */
6417         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6418
6419 again:
6420         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6421                                  group_entry)
6422                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6423
6424         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6425                                  group_entry)
6426                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6427
6428         /*
6429          * If the last event was a group event, it will have appended all
6430          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6431          * will still point to the list head terminating the iteration.
6432          */
6433         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6434             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6435                 goto again;
6436
6437         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6438
6439         put_ctx(child_ctx);
6440 }
6441
6442 /*
6443  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6444  */
6445 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6446 {
6447         struct perf_event *event, *tmp;
6448         int ctxn;
6449
6450         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6451         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6452                                  owner_entry) {
6453                 list_del_init(&event->owner_entry);
6454
6455                 /*
6456                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6457                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6458                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6459                  */
6460                 smp_wmb();
6461                 event->owner = NULL;
6462         }
6463         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6464
6465         for_each_task_context_nr(ctxn)
6466                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6467 }
6468
6469 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6470                             struct perf_event_context *ctx)
6471 {
6472         struct perf_event *parent = event->parent;
6473
6474         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6475                 return;
6476
6477         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6478         list_del_init(&event->child_list);
6479         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6480
6481         fput(parent->filp);
6482
6483         perf_group_detach(event);
6484         list_del_event(event, ctx);
6485         free_event(event);
6486 }
6487
6488 /*
6489  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6490  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6491  */
6492 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6493 {
6494         struct perf_event_context *ctx;
6495         struct perf_event *event, *tmp;
6496         int ctxn;
6497
6498         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6499                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6500                 if (!ctx)
6501                         continue;
6502
6503                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6504 again:
6505                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6506                                 group_entry)
6507                         perf_free_event(event, ctx);
6508
6509                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6510                                 group_entry)
6511                         perf_free_event(event, ctx);
6512
6513                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6514                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6515                         goto again;
6516
6517                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6518
6519                 put_ctx(ctx);
6520         }
6521 }
6522
6523 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
6524 {
6525         int ctxn;
6526
6527         for_each_task_context_nr(ctxn)
6528                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
6529 }
6530
6531 /*
6532  * inherit a event from parent task to child task:
6533  */
6534 static struct perf_event *
6535 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
6536               struct task_struct *parent,
6537               struct perf_event_context *parent_ctx,
6538               struct task_struct *child,
6539               struct perf_event *group_leader,
6540               struct perf_event_context *child_ctx)
6541 {
6542         struct perf_event *child_event;
6543         unsigned long flags;
6544
6545         /*
6546          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
6547          * we link inherited events back to the original parent,
6548          * which has a filp for sure, which we use as the reference
6549          * count:
6550          */
6551         if (parent_event->parent)
6552                 parent_event = parent_event->parent;
6553
6554         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
6555                                            parent_event->cpu,
6556                                            child,
6557                                            group_leader, parent_event,
6558                                            NULL, NULL);
6559         if (IS_ERR(child_event))
6560                 return child_event;
6561         get_ctx(child_ctx);
6562
6563         /*
6564          * Make the child state follow the state of the parent event,
6565          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
6566          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
6567          */
6568         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
6569                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6570         else
6571                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6572
6573         if (parent_event->attr.freq) {
6574                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
6575                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
6576
6577                 hwc->sample_period = sample_period;
6578                 hwc->last_period   = sample_period;
6579
6580                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
6581         }
6582
6583         child_event->ctx = child_ctx;
6584         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6585         child_event->overflow_handler_context
6586                 = parent_event->overflow_handler_context;
6587
6588         /*
6589          * Precalculate sample_data sizes
6590          */
6591         perf_event__header_size(child_event);
6592         perf_event__id_header_size(child_event);
6593
6594         /*
6595          * Link it up in the child's context:
6596          */
6597         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
6598         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
6599         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6600
6601         /*
6602          * Get a reference to the parent filp - we will fput it
6603          * when the child event exits. This is safe to do because
6604          * we are in the parent and we know that the filp still
6605          * exists and has a nonzero count:
6606          */
6607         atomic_long_inc(&parent_event->filp->f_count);
6608
6609         /*
6610          * Link this into the parent event's child list
6611          */
6612         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6613         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6614         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
6615         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6616
6617         return child_event;
6618 }
6619
6620 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
6621               struct task_struct *parent,
6622               struct perf_event_context *parent_ctx,
6623               struct task_struct *child,
6624               struct perf_event_context *child_ctx)
6625 {
6626         struct perf_event *leader;
6627         struct perf_event *sub;
6628         struct perf_event *child_ctr;
6629
6630         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
6631                                  child, NULL, child_ctx);
6632         if (IS_ERR(leader))
6633                 return PTR_ERR(leader);
6634         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
6635                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
6636                                             child, leader, child_ctx);
6637                 if (IS_ERR(child_ctr))
6638                         return PTR_ERR(child_ctr);
6639         }
6640         return 0;
6641 }
6642
6643 static int
6644 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
6645                    struct perf_event_context *parent_ctx,
6646                    struct task_struct *child, int ctxn,
6647                    int *inherited_all)
6648 {
6649         int ret;
6650         struct perf_event_context *child_ctx;
6651
6652         if (!event->attr.inherit) {
6653                 *inherited_all = 0;
6654                 return 0;
6655         }
6656
6657         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6658         if (!child_ctx) {
6659                 /*
6660                  * This is executed from the parent task context, so
6661                  * inherit events that have been marked for cloning.
6662                  * First allocate and initialize a context for the
6663                  * child.
6664                  */
6665
6666                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
6667                 if (!child_ctx)
6668                         return -ENOMEM;
6669
6670                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
6671         }
6672
6673         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
6674                             child, child_ctx);
6675
6676         if (ret)
6677                 *inherited_all = 0;
6678
6679         return ret;
6680 }
6681
6682 /*
6683  * Initialize the perf_event context in task_struct
6684  */
6685 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6686 {
6687         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
6688         struct perf_event_context *cloned_ctx;
6689         struct perf_event *event;
6690         struct task_struct *parent = current;
6691         int inherited_all = 1;
6692         unsigned long flags;
6693         int ret = 0;
6694
6695         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
6696                 return 0;
6697
6698         /*
6699          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
6700          * swapped under us.
6701          */
6702         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
6703
6704         /*
6705          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
6706          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
6707          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
6708          * a fork we can't be exiting at the same time.
6709          */
6710
6711         /*
6712          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
6713          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
6714          */
6715         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
6716
6717         /*
6718          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
6719          * the list, not manipulating it:
6720          */
6721         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
6722                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6723                                          child, ctxn, &inherited_all);
6724                 if (ret)
6725                         break;
6726         }
6727
6728         /*
6729          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
6730          * to allocations, but we need to prevent rotation because
6731          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
6732          */
6733         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6734         parent_ctx->rotate_disable = 1;
6735         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6736
6737         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
6738                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6739                                          child, ctxn, &inherited_all);
6740                 if (ret)
6741                         break;
6742         }
6743
6744         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6745         parent_ctx->rotate_disable = 0;
6746
6747         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6748
6749         if (child_ctx && inherited_all) {
6750                 /*
6751                  * Mark the child context as a clone of the parent
6752                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
6753                  *
6754                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
6755                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
6756                  */
6757                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
6758                 if (cloned_ctx) {
6759                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
6760                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
6761                 } else {
6762                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
6763                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
6764                 }
6765                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
6766         }
6767
6768         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6769         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
6770
6771         perf_unpin_context(parent_ctx);
6772         put_ctx(parent_ctx);
6773
6774         return ret;
6775 }
6776
6777 /*
6778  * Initialize the perf_event context in task_struct
6779  */
6780 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
6781 {
6782         int ctxn, ret;
6783
6784         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
6785         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
6786         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
6787
6788         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6789                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
6790                 if (ret)
6791                         return ret;
6792         }
6793
6794         return 0;
6795 }
6796
6797 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
6798 {
6799         struct swevent_htable *swhash;
6800         int cpu;
6801
6802         for_each_possible_cpu(cpu) {
6803                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6804                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
6805                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
6806         }
6807 }
6808
6809 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
6810 {
6811         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6812
6813         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6814         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
6815                 struct swevent_hlist *hlist;
6816
6817                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
6818                 WARN_ON(!hlist);
6819                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6820         }
6821         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6822 }
6823
6824 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
6825 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
6826 {
6827         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
6828
6829         WARN_ON(!irqs_disabled());
6830
6831         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
6832 }
6833
6834 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
6835 {
6836         struct perf_event_context *ctx = __info;
6837         struct perf_event *event, *tmp;
6838
6839         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
6840
6841         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
6842                 __perf_remove_from_context(event);
6843         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
6844                 __perf_remove_from_context(event);
6845 }
6846
6847 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
6848 {
6849         struct perf_event_context *ctx;
6850         struct pmu *pmu;
6851         int idx;
6852
6853         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6854         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6855                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
6856
6857                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6858                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
6859                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6860         }
6861         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6862 }
6863
6864 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
6865 {
6866         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6867
6868         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6869         swevent_hlist_release(swhash);
6870         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6871
6872         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
6873 }
6874 #else
6875 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
6876 #endif
6877
6878 static int
6879 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
6880 {
6881         int cpu;
6882
6883         for_each_online_cpu(cpu)
6884                 perf_event_exit_cpu(cpu);
6885
6886         return NOTIFY_OK;
6887 }
6888
6889 /*
6890  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
6891  * the generic watchdog code runs as long as possible.
6892  */
6893 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
6894         .notifier_call = perf_reboot,
6895         .priority = INT_MIN,
6896 };
6897
6898 static int __cpuinit
6899 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
6900 {
6901         unsigned int cpu = (long)hcpu;
6902
6903         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6904
6905         case CPU_UP_PREPARE:
6906         case CPU_DOWN_FAILED:
6907                 perf_event_init_cpu(cpu);
6908                 break;
6909
6910         case CPU_UP_CANCELED:
6911         case CPU_DOWN_PREPARE:
6912                 perf_event_exit_cpu(cpu);
6913                 break;
6914
6915         default:
6916                 break;
6917         }
6918
6919         return NOTIFY_OK;
6920 }
6921
6922 void __init perf_event_init(void)
6923 {
6924         int ret;
6925
6926         idr_init(&pmu_idr);
6927
6928         perf_event_init_all_cpus();
6929         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
6930         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
6931         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
6932         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
6933         perf_tp_register();
6934         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
6935         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
6936
6937         ret = init_hw_breakpoint();
6938         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
6939
6940         /* do not patch jump label more than once per second */
6941         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
6942 }
6943
6944 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
6945 {
6946         struct pmu *pmu;
6947         int ret;
6948
6949         mutex_lock(&pmus_lock);
6950
6951         ret = bus_register(&pmu_bus);
6952         if (ret)
6953                 goto unlock;
6954
6955         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6956                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
6957                         continue;
6958
6959                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6960                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
6961         }
6962         pmu_bus_running = 1;
6963         ret = 0;
6964
6965 unlock:
6966         mutex_unlock(&pmus_lock);
6967
6968         return ret;
6969 }
6970 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
6971
6972 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
6973 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_create(
6974         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
6975 {
6976         struct perf_cgroup *jc;
6977
6978         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
6979         if (!jc)
6980                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6981
6982         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
6983         if (!jc->info) {
6984                 kfree(jc);
6985                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6986         }
6987
6988         return &jc->css;
6989 }
6990
6991 static void perf_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
6992                                 struct cgroup *cont)
6993 {
6994         struct perf_cgroup *jc;
6995         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
6996                           struct perf_cgroup, css);
6997         free_percpu(jc->info);
6998         kfree(jc);
6999 }
7000
7001 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7002 {
7003         struct task_struct *task = info;
7004         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7005         return 0;
7006 }
7007
7008 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7009                                struct cgroup_taskset *tset)
7010 {
7011         struct task_struct *task;
7012
7013         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset)
7014                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7015 }
7016
7017 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7018                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task)
7019 {
7020         /*
7021          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7022          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7023          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7024          */
7025         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7026                 return;
7027
7028         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7029 }
7030
7031 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7032         .name           = "perf_event",
7033         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7034         .create         = perf_cgroup_create,
7035         .destroy        = perf_cgroup_destroy,
7036         .exit           = perf_cgroup_exit,
7037         .attach         = perf_cgroup_attach,
7038 };
7039 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */