OSDN Git Service

Merge tag 'scsi-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi
[uclinux-h8/linux.git] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/trace_events.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 static struct workqueue_struct *perf_wq;
53
54 typedef int (*remote_function_f)(void *);
55
56 struct remote_function_call {
57         struct task_struct      *p;
58         remote_function_f       func;
59         void                    *info;
60         int                     ret;
61 };
62
63 static void remote_function(void *data)
64 {
65         struct remote_function_call *tfc = data;
66         struct task_struct *p = tfc->p;
67
68         if (p) {
69                 tfc->ret = -EAGAIN;
70                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
71                         return;
72         }
73
74         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
75 }
76
77 /**
78  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
79  * @p:          the task to evaluate
80  * @func:       the function to be called
81  * @info:       the function call argument
82  *
83  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
84  * be on the current CPU, which just calls the function directly
85  *
86  * returns: @func return value, or
87  *          -ESRCH  - when the process isn't running
88  *          -EAGAIN - when the process moved away
89  */
90 static int
91 task_function_call(struct task_struct *p, remote_function_f func, void *info)
92 {
93         struct remote_function_call data = {
94                 .p      = p,
95                 .func   = func,
96                 .info   = info,
97                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
98         };
99
100         if (task_curr(p))
101                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
102
103         return data.ret;
104 }
105
106 /**
107  * cpu_function_call - call a function on the cpu
108  * @func:       the function to be called
109  * @info:       the function call argument
110  *
111  * Calls the function @func on the remote cpu.
112  *
113  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
114  */
115 static int cpu_function_call(int cpu, remote_function_f func, void *info)
116 {
117         struct remote_function_call data = {
118                 .p      = NULL,
119                 .func   = func,
120                 .info   = info,
121                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
122         };
123
124         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
125
126         return data.ret;
127 }
128
129 #define EVENT_OWNER_KERNEL ((void *) -1)
130
131 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
132 {
133         return event->owner == EVENT_OWNER_KERNEL;
134 }
135
136 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
137                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
138                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
139                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
140
141 /*
142  * branch priv levels that need permission checks
143  */
144 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
145         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
146          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
147
148 enum event_type_t {
149         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
150         EVENT_PINNED = 0x2,
151         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
152 };
153
154 /*
155  * perf_sched_events : >0 events exist
156  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
157  */
158 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
159 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
160 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
161
162 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
163 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
164 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
165 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
166
167 static LIST_HEAD(pmus);
168 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
169 static struct srcu_struct pmus_srcu;
170
171 /*
172  * perf event paranoia level:
173  *  -1 - not paranoid at all
174  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
175  *   1 - disallow cpu events for unpriv
176  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
177  */
178 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
179
180 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
181 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
182
183 /*
184  * max perf event sample rate
185  */
186 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
187 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
188 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
189
190 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
191
192 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
193 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
194
195 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
196         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
197
198 void update_perf_cpu_limits(void)
199 {
200         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
201
202         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
203         do_div(tmp, 100);
204         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
205 }
206
207 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
208
209 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
210                 void __user *buffer, size_t *lenp,
211                 loff_t *ppos)
212 {
213         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
214
215         if (ret || !write)
216                 return ret;
217
218         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
219         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
220         update_perf_cpu_limits();
221
222         return 0;
223 }
224
225 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
226
227 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
228                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
229                                 loff_t *ppos)
230 {
231         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
232
233         if (ret || !write)
234                 return ret;
235
236         update_perf_cpu_limits();
237
238         return 0;
239 }
240
241 /*
242  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
243  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
244  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
245  * we detect that events are taking too long.
246  */
247 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
248 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
249
250 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
251 {
252         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
253         u64 avg_local_sample_len;
254         u64 local_samples_len;
255
256         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
257         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
258
259         printk_ratelimited(KERN_WARNING
260                         "perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
261                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
262                         avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
263                         sysctl_perf_event_sample_rate);
264 }
265
266 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
267
268 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
269 {
270         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
271         u64 avg_local_sample_len;
272         u64 local_samples_len;
273
274         if (allowed_ns == 0)
275                 return;
276
277         /* decay the counter by 1 average sample */
278         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
279         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
280         local_samples_len += sample_len_ns;
281         __this_cpu_write(running_sample_length, local_samples_len);
282
283         /*
284          * note: this will be biased artifically low until we have
285          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
286          * from having to maintain a count.
287          */
288         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
289
290         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
291                 return;
292
293         if (max_samples_per_tick <= 1)
294                 return;
295
296         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
297         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
298         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
299
300         update_perf_cpu_limits();
301
302         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
303                 early_printk("perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
304                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
305                              avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
306                              sysctl_perf_event_sample_rate);
307         }
308 }
309
310 static atomic64_t perf_event_id;
311
312 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
313                               enum event_type_t event_type);
314
315 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
316                              enum event_type_t event_type,
317                              struct task_struct *task);
318
319 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
320 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
321
322 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
323
324 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
325 {
326         return "pmu";
327 }
328
329 static inline u64 perf_clock(void)
330 {
331         return local_clock();
332 }
333
334 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
335 {
336         return event->clock();
337 }
338
339 static inline struct perf_cpu_context *
340 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
341 {
342         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
343 }
344
345 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
346                           struct perf_event_context *ctx)
347 {
348         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
349         if (ctx)
350                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
351 }
352
353 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
354                             struct perf_event_context *ctx)
355 {
356         if (ctx)
357                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
358         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
359 }
360
361 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
362
363 static inline bool
364 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
365 {
366         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
367         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
368
369         /* @event doesn't care about cgroup */
370         if (!event->cgrp)
371                 return true;
372
373         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
374         if (!cpuctx->cgrp)
375                 return false;
376
377         /*
378          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
379          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
380          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
381          * case), it's a match.
382          */
383         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
384                                     event->cgrp->css.cgroup);
385 }
386
387 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
388 {
389         css_put(&event->cgrp->css);
390         event->cgrp = NULL;
391 }
392
393 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
394 {
395         return event->cgrp != NULL;
396 }
397
398 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
399 {
400         struct perf_cgroup_info *t;
401
402         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
403         return t->time;
404 }
405
406 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
407 {
408         struct perf_cgroup_info *info;
409         u64 now;
410
411         now = perf_clock();
412
413         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
414
415         info->time += now - info->timestamp;
416         info->timestamp = now;
417 }
418
419 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
420 {
421         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
422         if (cgrp_out)
423                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
424 }
425
426 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
427 {
428         struct perf_cgroup *cgrp;
429
430         /*
431          * ensure we access cgroup data only when needed and
432          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
433          */
434         if (!is_cgroup_event(event))
435                 return;
436
437         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
438         /*
439          * Do not update time when cgroup is not active
440          */
441         if (cgrp == event->cgrp)
442                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
443 }
444
445 static inline void
446 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
447                           struct perf_event_context *ctx)
448 {
449         struct perf_cgroup *cgrp;
450         struct perf_cgroup_info *info;
451
452         /*
453          * ctx->lock held by caller
454          * ensure we do not access cgroup data
455          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
456          */
457         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
458                 return;
459
460         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
461         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
462         info->timestamp = ctx->timestamp;
463 }
464
465 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
466 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
467
468 /*
469  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
470  *
471  * mode SWOUT : schedule out everything
472  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
473  */
474 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
475 {
476         struct perf_cpu_context *cpuctx;
477         struct pmu *pmu;
478         unsigned long flags;
479
480         /*
481          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
482          * changes via __perf_event_disable(). Also
483          * avoids preemption.
484          */
485         local_irq_save(flags);
486
487         /*
488          * we reschedule only in the presence of cgroup
489          * constrained events.
490          */
491         rcu_read_lock();
492
493         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
494                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
495                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
496                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
497
498                 /*
499                  * perf_cgroup_events says at least one
500                  * context on this CPU has cgroup events.
501                  *
502                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
503                  * events for a context.
504                  */
505                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
506                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
507                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
508
509                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
510                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
511                                 /*
512                                  * must not be done before ctxswout due
513                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
514                                  */
515                                 cpuctx->cgrp = NULL;
516                         }
517
518                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
519                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
520                                 /*
521                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
522                                  * event_filter_match() to not have to pass
523                                  * task around
524                                  */
525                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
526                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
527                         }
528                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
529                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
530                 }
531         }
532
533         rcu_read_unlock();
534
535         local_irq_restore(flags);
536 }
537
538 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
539                                          struct task_struct *next)
540 {
541         struct perf_cgroup *cgrp1;
542         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
543
544         /*
545          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
546          */
547         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
548
549         /*
550          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
551          * that will systematically cause a cgroup_switch()
552          */
553         if (next)
554                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
555
556         /*
557          * only schedule out current cgroup events if we know
558          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
559          * do no touch the cgroup events.
560          */
561         if (cgrp1 != cgrp2)
562                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
563 }
564
565 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
566                                         struct task_struct *task)
567 {
568         struct perf_cgroup *cgrp1;
569         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
570
571         /*
572          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
573          */
574         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
575
576         /* prev can never be NULL */
577         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
578
579         /*
580          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
581          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
582          * out of ctxsw out if that was not the case.
583          */
584         if (cgrp1 != cgrp2)
585                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
586 }
587
588 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
589                                       struct perf_event_attr *attr,
590                                       struct perf_event *group_leader)
591 {
592         struct perf_cgroup *cgrp;
593         struct cgroup_subsys_state *css;
594         struct fd f = fdget(fd);
595         int ret = 0;
596
597         if (!f.file)
598                 return -EBADF;
599
600         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
601                                          &perf_event_cgrp_subsys);
602         if (IS_ERR(css)) {
603                 ret = PTR_ERR(css);
604                 goto out;
605         }
606
607         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
608         event->cgrp = cgrp;
609
610         /*
611          * all events in a group must monitor
612          * the same cgroup because a task belongs
613          * to only one perf cgroup at a time
614          */
615         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
616                 perf_detach_cgroup(event);
617                 ret = -EINVAL;
618         }
619 out:
620         fdput(f);
621         return ret;
622 }
623
624 static inline void
625 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
626 {
627         struct perf_cgroup_info *t;
628         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
629         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
630 }
631
632 static inline void
633 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
634 {
635         /*
636          * when the current task's perf cgroup does not match
637          * the event's, we need to remember to call the
638          * perf_mark_enable() function the first time a task with
639          * a matching perf cgroup is scheduled in.
640          */
641         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
642                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
643 }
644
645 static inline void
646 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
647                          struct perf_event_context *ctx)
648 {
649         struct perf_event *sub;
650         u64 tstamp = perf_event_time(event);
651
652         if (!event->cgrp_defer_enabled)
653                 return;
654
655         event->cgrp_defer_enabled = 0;
656
657         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
658         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
659                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
660                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
661                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
662                 }
663         }
664 }
665 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
666
667 static inline bool
668 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
669 {
670         return true;
671 }
672
673 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
674 {}
675
676 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
677 {
678         return 0;
679 }
680
681 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
682 {
683         return 0;
684 }
685
686 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
687 {
688 }
689
690 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
691 {
692 }
693
694 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
695                                          struct task_struct *next)
696 {
697 }
698
699 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
700                                         struct task_struct *task)
701 {
702 }
703
704 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
705                                       struct perf_event_attr *attr,
706                                       struct perf_event *group_leader)
707 {
708         return -EINVAL;
709 }
710
711 static inline void
712 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
713                           struct perf_event_context *ctx)
714 {
715 }
716
717 void
718 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
719 {
720 }
721
722 static inline void
723 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
724 {
725 }
726
727 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
728 {
729         return 0;
730 }
731
732 static inline void
733 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
734 {
735 }
736
737 static inline void
738 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
739                          struct perf_event_context *ctx)
740 {
741 }
742 #endif
743
744 /*
745  * set default to be dependent on timer tick just
746  * like original code
747  */
748 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
749 /*
750  * function must be called with interrupts disbled
751  */
752 static enum hrtimer_restart perf_mux_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
753 {
754         struct perf_cpu_context *cpuctx;
755         int rotations = 0;
756
757         WARN_ON(!irqs_disabled());
758
759         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
760         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
761
762         raw_spin_lock(&cpuctx->hrtimer_lock);
763         if (rotations)
764                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
765         else
766                 cpuctx->hrtimer_active = 0;
767         raw_spin_unlock(&cpuctx->hrtimer_lock);
768
769         return rotations ? HRTIMER_RESTART : HRTIMER_NORESTART;
770 }
771
772 static void __perf_mux_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
773 {
774         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
775         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
776         u64 interval;
777
778         /* no multiplexing needed for SW PMU */
779         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
780                 return;
781
782         /*
783          * check default is sane, if not set then force to
784          * default interval (1/tick)
785          */
786         interval = pmu->hrtimer_interval_ms;
787         if (interval < 1)
788                 interval = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
789
790         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * interval);
791
792         raw_spin_lock_init(&cpuctx->hrtimer_lock);
793         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
794         timer->function = perf_mux_hrtimer_handler;
795 }
796
797 static int perf_mux_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
798 {
799         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
800         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
801         unsigned long flags;
802
803         /* not for SW PMU */
804         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
805                 return 0;
806
807         raw_spin_lock_irqsave(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
808         if (!cpuctx->hrtimer_active) {
809                 cpuctx->hrtimer_active = 1;
810                 hrtimer_forward_now(timer, cpuctx->hrtimer_interval);
811                 hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
812         }
813         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
814
815         return 0;
816 }
817
818 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
819 {
820         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
821         if (!(*count)++)
822                 pmu->pmu_disable(pmu);
823 }
824
825 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
826 {
827         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
828         if (!--(*count))
829                 pmu->pmu_enable(pmu);
830 }
831
832 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
833
834 /*
835  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
836  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
837  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
838  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
839  */
840 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
841 {
842         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
843
844         WARN_ON(!irqs_disabled());
845
846         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
847
848         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
849 }
850
851 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
852 {
853         WARN_ON(!irqs_disabled());
854
855         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
856
857         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
858 }
859
860 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
861 {
862         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
863 }
864
865 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
866 {
867         struct perf_event_context *ctx;
868
869         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
870         kfree(ctx->task_ctx_data);
871         kfree(ctx);
872 }
873
874 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
875 {
876         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
877                 if (ctx->parent_ctx)
878                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
879                 if (ctx->task)
880                         put_task_struct(ctx->task);
881                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
882         }
883 }
884
885 /*
886  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
887  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
888  *
889  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
890  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
891  *
892  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
893  * perf_event_context::mutex nests and those are:
894  *
895  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
896  *      __perf_event_exit_task()
897  *        sync_child_event()
898  *          put_event()                 [ parent, 1 ]
899  *
900  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
901  *      inherit_task_group()
902  *        inherit_group()
903  *          inherit_event()
904  *            perf_event_alloc()
905  *              perf_init_event()
906  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
907  *
908  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
909  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
910  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
911  * spawning task cannot (yet) exit.
912  *
913  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
914  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
915  * interact.
916  *
917  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
918  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
919  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
920  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
921  *
922  * The places that change perf_event::ctx will issue:
923  *
924  *   perf_remove_from_context();
925  *   synchronize_rcu();
926  *   perf_install_in_context();
927  *
928  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
929  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
930  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
931  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
932  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
933  *
934  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
935  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
936  * function.
937  *
938  * Lock order:
939  *      task_struct::perf_event_mutex
940  *        perf_event_context::mutex
941  *          perf_event_context::lock
942  *          perf_event::child_mutex;
943  *          perf_event::mmap_mutex
944  *          mmap_sem
945  */
946 static struct perf_event_context *
947 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
948 {
949         struct perf_event_context *ctx;
950
951 again:
952         rcu_read_lock();
953         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
954         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
955                 rcu_read_unlock();
956                 goto again;
957         }
958         rcu_read_unlock();
959
960         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
961         if (event->ctx != ctx) {
962                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
963                 put_ctx(ctx);
964                 goto again;
965         }
966
967         return ctx;
968 }
969
970 static inline struct perf_event_context *
971 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
972 {
973         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
974 }
975
976 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
977                                   struct perf_event_context *ctx)
978 {
979         mutex_unlock(&ctx->mutex);
980         put_ctx(ctx);
981 }
982
983 /*
984  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
985  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
986  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
987  */
988 static __must_check struct perf_event_context *
989 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
990 {
991         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
992
993         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
994
995         if (parent_ctx)
996                 ctx->parent_ctx = NULL;
997         ctx->generation++;
998
999         return parent_ctx;
1000 }
1001
1002 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1003 {
1004         /*
1005          * only top level events have the pid namespace they were created in
1006          */
1007         if (event->parent)
1008                 event = event->parent;
1009
1010         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1011 }
1012
1013 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1014 {
1015         /*
1016          * only top level events have the pid namespace they were created in
1017          */
1018         if (event->parent)
1019                 event = event->parent;
1020
1021         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1022 }
1023
1024 /*
1025  * If we inherit events we want to return the parent event id
1026  * to userspace.
1027  */
1028 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1029 {
1030         u64 id = event->id;
1031
1032         if (event->parent)
1033                 id = event->parent->id;
1034
1035         return id;
1036 }
1037
1038 /*
1039  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1040  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1041  * the context could get moved to another task.
1042  */
1043 static struct perf_event_context *
1044 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1045 {
1046         struct perf_event_context *ctx;
1047
1048 retry:
1049         /*
1050          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1051          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1052          * part of the read side critical section was preemptible -- see
1053          * rcu_read_unlock_special().
1054          *
1055          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1056          * side critical section is non-preemptible.
1057          */
1058         preempt_disable();
1059         rcu_read_lock();
1060         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1061         if (ctx) {
1062                 /*
1063                  * If this context is a clone of another, it might
1064                  * get swapped for another underneath us by
1065                  * perf_event_task_sched_out, though the
1066                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1067                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1068                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1069                  * if so.  If we locked the right context, then it
1070                  * can't get swapped on us any more.
1071                  */
1072                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
1073                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1074                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1075                         rcu_read_unlock();
1076                         preempt_enable();
1077                         goto retry;
1078                 }
1079
1080                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1081                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1082                         ctx = NULL;
1083                 }
1084         }
1085         rcu_read_unlock();
1086         preempt_enable();
1087         return ctx;
1088 }
1089
1090 /*
1091  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1092  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1093  * reference count so that the context can't get freed.
1094  */
1095 static struct perf_event_context *
1096 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1097 {
1098         struct perf_event_context *ctx;
1099         unsigned long flags;
1100
1101         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1102         if (ctx) {
1103                 ++ctx->pin_count;
1104                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1105         }
1106         return ctx;
1107 }
1108
1109 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1110 {
1111         unsigned long flags;
1112
1113         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1114         --ctx->pin_count;
1115         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1116 }
1117
1118 /*
1119  * Update the record of the current time in a context.
1120  */
1121 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1122 {
1123         u64 now = perf_clock();
1124
1125         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1126         ctx->timestamp = now;
1127 }
1128
1129 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1130 {
1131         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1132
1133         if (is_cgroup_event(event))
1134                 return perf_cgroup_event_time(event);
1135
1136         return ctx ? ctx->time : 0;
1137 }
1138
1139 /*
1140  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1141  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1142  */
1143 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1144 {
1145         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1146         u64 run_end;
1147
1148         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1149             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1150                 return;
1151         /*
1152          * in cgroup mode, time_enabled represents
1153          * the time the event was enabled AND active
1154          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1155          * independent of the activity of the context as
1156          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1157          *
1158          * That is why we treat cgroup events differently
1159          * here.
1160          */
1161         if (is_cgroup_event(event))
1162                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1163         else if (ctx->is_active)
1164                 run_end = ctx->time;
1165         else
1166                 run_end = event->tstamp_stopped;
1167
1168         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1169
1170         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1171                 run_end = event->tstamp_stopped;
1172         else
1173                 run_end = perf_event_time(event);
1174
1175         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1176
1177 }
1178
1179 /*
1180  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1181  */
1182 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1183 {
1184         struct perf_event *event;
1185
1186         update_event_times(leader);
1187         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1188                 update_event_times(event);
1189 }
1190
1191 static struct list_head *
1192 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1193 {
1194         if (event->attr.pinned)
1195                 return &ctx->pinned_groups;
1196         else
1197                 return &ctx->flexible_groups;
1198 }
1199
1200 /*
1201  * Add a event from the lists for its context.
1202  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1203  */
1204 static void
1205 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1206 {
1207         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1208         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1209
1210         /*
1211          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1212          * list, group events are kept attached to the group so that
1213          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1214          */
1215         if (event->group_leader == event) {
1216                 struct list_head *list;
1217
1218                 if (is_software_event(event))
1219                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1220
1221                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1222                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1223         }
1224
1225         if (is_cgroup_event(event))
1226                 ctx->nr_cgroups++;
1227
1228         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1229         ctx->nr_events++;
1230         if (event->attr.inherit_stat)
1231                 ctx->nr_stat++;
1232
1233         ctx->generation++;
1234 }
1235
1236 /*
1237  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1238  */
1239 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1240 {
1241         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1242                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1243 }
1244
1245 /*
1246  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1247  * group.
1248  */
1249 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1250 {
1251         int entry = sizeof(u64); /* value */
1252         int size = 0;
1253         int nr = 1;
1254
1255         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1256                 size += sizeof(u64);
1257
1258         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1259                 size += sizeof(u64);
1260
1261         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1262                 entry += sizeof(u64);
1263
1264         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1265                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1266                 size += sizeof(u64);
1267         }
1268
1269         size += entry * nr;
1270         event->read_size = size;
1271 }
1272
1273 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1274 {
1275         struct perf_sample_data *data;
1276         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1277         u16 size = 0;
1278
1279         perf_event__read_size(event);
1280
1281         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1282                 size += sizeof(data->ip);
1283
1284         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1285                 size += sizeof(data->addr);
1286
1287         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1288                 size += sizeof(data->period);
1289
1290         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1291                 size += sizeof(data->weight);
1292
1293         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1294                 size += event->read_size;
1295
1296         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1297                 size += sizeof(data->data_src.val);
1298
1299         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1300                 size += sizeof(data->txn);
1301
1302         event->header_size = size;
1303 }
1304
1305 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1306 {
1307         struct perf_sample_data *data;
1308         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1309         u16 size = 0;
1310
1311         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1312                 size += sizeof(data->tid_entry);
1313
1314         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1315                 size += sizeof(data->time);
1316
1317         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1318                 size += sizeof(data->id);
1319
1320         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1321                 size += sizeof(data->id);
1322
1323         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1324                 size += sizeof(data->stream_id);
1325
1326         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1327                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1328
1329         event->id_header_size = size;
1330 }
1331
1332 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1333 {
1334         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1335
1336         /*
1337          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1338          */
1339         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1340                 return;
1341
1342         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1343
1344         if (group_leader == event)
1345                 return;
1346
1347         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1348
1349         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1350                         !is_software_event(event))
1351                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1352
1353         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1354         group_leader->nr_siblings++;
1355
1356         perf_event__header_size(group_leader);
1357
1358         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1359                 perf_event__header_size(pos);
1360 }
1361
1362 /*
1363  * Remove a event from the lists for its context.
1364  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1365  */
1366 static void
1367 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1368 {
1369         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1370
1371         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1372         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1373
1374         /*
1375          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1376          */
1377         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1378                 return;
1379
1380         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1381
1382         if (is_cgroup_event(event)) {
1383                 ctx->nr_cgroups--;
1384                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1385                 /*
1386                  * if there are no more cgroup events
1387                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1388                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1389                  */
1390                 if (!ctx->nr_cgroups)
1391                         cpuctx->cgrp = NULL;
1392         }
1393
1394         ctx->nr_events--;
1395         if (event->attr.inherit_stat)
1396                 ctx->nr_stat--;
1397
1398         list_del_rcu(&event->event_entry);
1399
1400         if (event->group_leader == event)
1401                 list_del_init(&event->group_entry);
1402
1403         update_group_times(event);
1404
1405         /*
1406          * If event was in error state, then keep it
1407          * that way, otherwise bogus counts will be
1408          * returned on read(). The only way to get out
1409          * of error state is by explicit re-enabling
1410          * of the event
1411          */
1412         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1413                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1414
1415         ctx->generation++;
1416 }
1417
1418 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1419 {
1420         struct perf_event *sibling, *tmp;
1421         struct list_head *list = NULL;
1422
1423         /*
1424          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1425          */
1426         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1427                 return;
1428
1429         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1430
1431         /*
1432          * If this is a sibling, remove it from its group.
1433          */
1434         if (event->group_leader != event) {
1435                 list_del_init(&event->group_entry);
1436                 event->group_leader->nr_siblings--;
1437                 goto out;
1438         }
1439
1440         if (!list_empty(&event->group_entry))
1441                 list = &event->group_entry;
1442
1443         /*
1444          * If this was a group event with sibling events then
1445          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1446          * to whatever list we are on.
1447          */
1448         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1449                 if (list)
1450                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1451                 sibling->group_leader = sibling;
1452
1453                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1454                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1455
1456                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1457         }
1458
1459 out:
1460         perf_event__header_size(event->group_leader);
1461
1462         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1463                 perf_event__header_size(tmp);
1464 }
1465
1466 /*
1467  * User event without the task.
1468  */
1469 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1470 {
1471         return event && !is_kernel_event(event) && !event->owner;
1472 }
1473
1474 /*
1475  * Event has a parent but parent's task finished and it's
1476  * alive only because of children holding refference.
1477  */
1478 static bool is_orphaned_child(struct perf_event *event)
1479 {
1480         return is_orphaned_event(event->parent);
1481 }
1482
1483 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work);
1484
1485 static void schedule_orphans_remove(struct perf_event_context *ctx)
1486 {
1487         if (!ctx->task || ctx->orphans_remove_sched || !perf_wq)
1488                 return;
1489
1490         if (queue_delayed_work(perf_wq, &ctx->orphans_remove, 1)) {
1491                 get_ctx(ctx);
1492                 ctx->orphans_remove_sched = true;
1493         }
1494 }
1495
1496 static int __init perf_workqueue_init(void)
1497 {
1498         perf_wq = create_singlethread_workqueue("perf");
1499         WARN(!perf_wq, "failed to create perf workqueue\n");
1500         return perf_wq ? 0 : -1;
1501 }
1502
1503 core_initcall(perf_workqueue_init);
1504
1505 static inline int pmu_filter_match(struct perf_event *event)
1506 {
1507         struct pmu *pmu = event->pmu;
1508         return pmu->filter_match ? pmu->filter_match(event) : 1;
1509 }
1510
1511 static inline int
1512 event_filter_match(struct perf_event *event)
1513 {
1514         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1515             && perf_cgroup_match(event) && pmu_filter_match(event);
1516 }
1517
1518 static void
1519 event_sched_out(struct perf_event *event,
1520                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1521                   struct perf_event_context *ctx)
1522 {
1523         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1524         u64 delta;
1525
1526         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1527         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1528
1529         /*
1530          * An event which could not be activated because of
1531          * filter mismatch still needs to have its timings
1532          * maintained, otherwise bogus information is return
1533          * via read() for time_enabled, time_running:
1534          */
1535         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1536             && !event_filter_match(event)) {
1537                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1538                 event->tstamp_running += delta;
1539                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1540         }
1541
1542         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1543                 return;
1544
1545         perf_pmu_disable(event->pmu);
1546
1547         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1548         if (event->pending_disable) {
1549                 event->pending_disable = 0;
1550                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1551         }
1552         event->tstamp_stopped = tstamp;
1553         event->pmu->del(event, 0);
1554         event->oncpu = -1;
1555
1556         if (!is_software_event(event))
1557                 cpuctx->active_oncpu--;
1558         if (!--ctx->nr_active)
1559                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1560         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1561                 ctx->nr_freq--;
1562         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1563                 cpuctx->exclusive = 0;
1564
1565         if (is_orphaned_child(event))
1566                 schedule_orphans_remove(ctx);
1567
1568         perf_pmu_enable(event->pmu);
1569 }
1570
1571 static void
1572 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1573                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1574                 struct perf_event_context *ctx)
1575 {
1576         struct perf_event *event;
1577         int state = group_event->state;
1578
1579         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1580
1581         /*
1582          * Schedule out siblings (if any):
1583          */
1584         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1585                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1586
1587         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1588                 cpuctx->exclusive = 0;
1589 }
1590
1591 struct remove_event {
1592         struct perf_event *event;
1593         bool detach_group;
1594 };
1595
1596 /*
1597  * Cross CPU call to remove a performance event
1598  *
1599  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1600  * remove it from the context list.
1601  */
1602 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1603 {
1604         struct remove_event *re = info;
1605         struct perf_event *event = re->event;
1606         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1607         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1608
1609         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1610         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1611         if (re->detach_group)
1612                 perf_group_detach(event);
1613         list_del_event(event, ctx);
1614         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1615                 ctx->is_active = 0;
1616                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1617         }
1618         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1619
1620         return 0;
1621 }
1622
1623
1624 /*
1625  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1626  *
1627  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1628  * call when the task is on a CPU.
1629  *
1630  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1631  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1632  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1633  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1634  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1635  * context has been detached from its task.
1636  */
1637 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, bool detach_group)
1638 {
1639         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1640         struct task_struct *task = ctx->task;
1641         struct remove_event re = {
1642                 .event = event,
1643                 .detach_group = detach_group,
1644         };
1645
1646         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1647
1648         if (!task) {
1649                 /*
1650                  * Per cpu events are removed via an smp call. The removal can
1651                  * fail if the CPU is currently offline, but in that case we
1652                  * already called __perf_remove_from_context from
1653                  * perf_event_exit_cpu.
1654                  */
1655                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, &re);
1656                 return;
1657         }
1658
1659 retry:
1660         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, &re))
1661                 return;
1662
1663         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1664         /*
1665          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1666          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1667          */
1668         if (ctx->is_active) {
1669                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1670                 /*
1671                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1672                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1673                  */
1674                 task = ctx->task;
1675                 goto retry;
1676         }
1677
1678         /*
1679          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1680          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1681          */
1682         if (detach_group)
1683                 perf_group_detach(event);
1684         list_del_event(event, ctx);
1685         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Cross CPU call to disable a performance event
1690  */
1691 int __perf_event_disable(void *info)
1692 {
1693         struct perf_event *event = info;
1694         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1695         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1696
1697         /*
1698          * If this is a per-task event, need to check whether this
1699          * event's task is the current task on this cpu.
1700          *
1701          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1702          * flipping contexts around.
1703          */
1704         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1705                 return -EINVAL;
1706
1707         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1708
1709         /*
1710          * If the event is on, turn it off.
1711          * If it is in error state, leave it in error state.
1712          */
1713         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1714                 update_context_time(ctx);
1715                 update_cgrp_time_from_event(event);
1716                 update_group_times(event);
1717                 if (event == event->group_leader)
1718                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1719                 else
1720                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1721                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1722         }
1723
1724         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1725
1726         return 0;
1727 }
1728
1729 /*
1730  * Disable a event.
1731  *
1732  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1733  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1734  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1735  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1736  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1737  * goes to exit will block in sync_child_event.
1738  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1739  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1740  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1741  */
1742 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1743 {
1744         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1745         struct task_struct *task = ctx->task;
1746
1747         if (!task) {
1748                 /*
1749                  * Disable the event on the cpu that it's on
1750                  */
1751                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1752                 return;
1753         }
1754
1755 retry:
1756         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1757                 return;
1758
1759         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1760         /*
1761          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1762          */
1763         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1764                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1765                 /*
1766                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1767                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1768                  */
1769                 task = ctx->task;
1770                 goto retry;
1771         }
1772
1773         /*
1774          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1775          * in, so we can change the state safely.
1776          */
1777         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1778                 update_group_times(event);
1779                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1780         }
1781         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1782 }
1783
1784 /*
1785  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1786  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1787  */
1788 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1789 {
1790         struct perf_event_context *ctx;
1791
1792         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1793         _perf_event_disable(event);
1794         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1795 }
1796 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1797
1798 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1799                                  struct perf_event_context *ctx,
1800                                  u64 tstamp)
1801 {
1802         /*
1803          * use the correct time source for the time snapshot
1804          *
1805          * We could get by without this by leveraging the
1806          * fact that to get to this function, the caller
1807          * has most likely already called update_context_time()
1808          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1809          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1810          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1811          *    tstamp - ctx->timestamp
1812          * is equivalent to
1813          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1814          *
1815          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1816          * work with no changes because:
1817          * - event is guaranteed scheduled in
1818          * - no scheduled out in between
1819          * - thus the timestamp would be the same
1820          *
1821          * But this is a bit hairy.
1822          *
1823          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1824          * within the time time source all along. We believe it
1825          * is cleaner and simpler to understand.
1826          */
1827         if (is_cgroup_event(event))
1828                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1829         else
1830                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1831 }
1832
1833 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1834
1835 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1836 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1837
1838 static int
1839 event_sched_in(struct perf_event *event,
1840                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1841                  struct perf_event_context *ctx)
1842 {
1843         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1844         int ret = 0;
1845
1846         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1847
1848         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1849                 return 0;
1850
1851         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1852         event->oncpu = smp_processor_id();
1853
1854         /*
1855          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1856          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1857          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1858          */
1859         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1860                 perf_log_throttle(event, 1);
1861                 event->hw.interrupts = 0;
1862         }
1863
1864         /*
1865          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1866          */
1867         smp_wmb();
1868
1869         perf_pmu_disable(event->pmu);
1870
1871         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1872
1873         perf_log_itrace_start(event);
1874
1875         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1876                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1877                 event->oncpu = -1;
1878                 ret = -EAGAIN;
1879                 goto out;
1880         }
1881
1882         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1883
1884         if (!is_software_event(event))
1885                 cpuctx->active_oncpu++;
1886         if (!ctx->nr_active++)
1887                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1888         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1889                 ctx->nr_freq++;
1890
1891         if (event->attr.exclusive)
1892                 cpuctx->exclusive = 1;
1893
1894         if (is_orphaned_child(event))
1895                 schedule_orphans_remove(ctx);
1896
1897 out:
1898         perf_pmu_enable(event->pmu);
1899
1900         return ret;
1901 }
1902
1903 static int
1904 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1905                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1906                struct perf_event_context *ctx)
1907 {
1908         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1909         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1910         u64 now = ctx->time;
1911         bool simulate = false;
1912
1913         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1914                 return 0;
1915
1916         pmu->start_txn(pmu);
1917
1918         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1919                 pmu->cancel_txn(pmu);
1920                 perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1921                 return -EAGAIN;
1922         }
1923
1924         /*
1925          * Schedule in siblings as one group (if any):
1926          */
1927         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1928                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1929                         partial_group = event;
1930                         goto group_error;
1931                 }
1932         }
1933
1934         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1935                 return 0;
1936
1937 group_error:
1938         /*
1939          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1940          * partial group before returning:
1941          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1942          * tstamp_stopped will be updated.
1943          *
1944          * The failed events and the remaining siblings need to have
1945          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1946          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1947          * across the group. This also takes care of the case where the group
1948          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1949          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1950          * calculation in update_event_times() is correct.
1951          */
1952         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1953                 if (event == partial_group)
1954                         simulate = true;
1955
1956                 if (simulate) {
1957                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1958                         event->tstamp_stopped = now;
1959                 } else {
1960                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1961                 }
1962         }
1963         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1964
1965         pmu->cancel_txn(pmu);
1966
1967         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1968
1969         return -EAGAIN;
1970 }
1971
1972 /*
1973  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1974  */
1975 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1976                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1977                            int can_add_hw)
1978 {
1979         /*
1980          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1981          */
1982         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1983                 return 1;
1984         /*
1985          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1986          * events can go on.
1987          */
1988         if (cpuctx->exclusive)
1989                 return 0;
1990         /*
1991          * If this group is exclusive and there are already
1992          * events on the CPU, it can't go on.
1993          */
1994         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1995                 return 0;
1996         /*
1997          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1998          * to go on.
1999          */
2000         return can_add_hw;
2001 }
2002
2003 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2004                                struct perf_event_context *ctx)
2005 {
2006         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2007
2008         list_add_event(event, ctx);
2009         perf_group_attach(event);
2010         event->tstamp_enabled = tstamp;
2011         event->tstamp_running = tstamp;
2012         event->tstamp_stopped = tstamp;
2013 }
2014
2015 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
2016 static void
2017 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2018              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2019              enum event_type_t event_type,
2020              struct task_struct *task);
2021
2022 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2023                                 struct perf_event_context *ctx,
2024                                 struct task_struct *task)
2025 {
2026         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2027         if (ctx)
2028                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2029         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2030         if (ctx)
2031                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2032 }
2033
2034 /*
2035  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2036  *
2037  * Must be called with ctx->mutex held
2038  */
2039 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2040 {
2041         struct perf_event *event = info;
2042         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2043         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2044         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2045         struct task_struct *task = current;
2046
2047         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
2048         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2049
2050         /*
2051          * If there was an active task_ctx schedule it out.
2052          */
2053         if (task_ctx)
2054                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
2055
2056         /*
2057          * If the context we're installing events in is not the
2058          * active task_ctx, flip them.
2059          */
2060         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
2061                 if (task_ctx)
2062                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
2063                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2064                 task_ctx = ctx;
2065         }
2066
2067         if (task_ctx) {
2068                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
2069                 task = task_ctx->task;
2070         }
2071
2072         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2073
2074         update_context_time(ctx);
2075         /*
2076          * update cgrp time only if current cgrp
2077          * matches event->cgrp. Must be done before
2078          * calling add_event_to_ctx()
2079          */
2080         update_cgrp_time_from_event(event);
2081
2082         add_event_to_ctx(event, ctx);
2083
2084         /*
2085          * Schedule everything back in
2086          */
2087         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
2088
2089         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2090         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2091
2092         return 0;
2093 }
2094
2095 /*
2096  * Attach a performance event to a context
2097  *
2098  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
2099  * in event->hw_config cleared.
2100  *
2101  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
2102  * call to enable it in the task context. The task might have been
2103  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
2104  */
2105 static void
2106 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2107                         struct perf_event *event,
2108                         int cpu)
2109 {
2110         struct task_struct *task = ctx->task;
2111
2112         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2113
2114         event->ctx = ctx;
2115         if (event->cpu != -1)
2116                 event->cpu = cpu;
2117
2118         if (!task) {
2119                 /*
2120                  * Per cpu events are installed via an smp call and
2121                  * the install is always successful.
2122                  */
2123                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2124                 return;
2125         }
2126
2127 retry:
2128         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
2129                 return;
2130
2131         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2132         /*
2133          * If we failed to find a running task, but find the context active now
2134          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
2135          */
2136         if (ctx->is_active) {
2137                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2138                 /*
2139                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
2140                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
2141                  */
2142                 task = ctx->task;
2143                 goto retry;
2144         }
2145
2146         /*
2147          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
2148          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
2149          */
2150         add_event_to_ctx(event, ctx);
2151         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2152 }
2153
2154 /*
2155  * Put a event into inactive state and update time fields.
2156  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2157  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2158  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2159  * Note: this works for group members as well as group leaders
2160  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2161  */
2162 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2163 {
2164         struct perf_event *sub;
2165         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2166
2167         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2168         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2169         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2170                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2171                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2172         }
2173 }
2174
2175 /*
2176  * Cross CPU call to enable a performance event
2177  */
2178 static int __perf_event_enable(void *info)
2179 {
2180         struct perf_event *event = info;
2181         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2182         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2183         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2184         int err;
2185
2186         /*
2187          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
2188          * in perf_event_enable function and this place having:
2189          *   - IRQs on
2190          *   - ctx->lock unlocked
2191          *
2192          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
2193          * by perf_event_exit_task.
2194          */
2195         if (!ctx->is_active)
2196                 return -EINVAL;
2197
2198         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2199         update_context_time(ctx);
2200
2201         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2202                 goto unlock;
2203
2204         /*
2205          * set current task's cgroup time reference point
2206          */
2207         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2208
2209         __perf_event_mark_enabled(event);
2210
2211         if (!event_filter_match(event)) {
2212                 if (is_cgroup_event(event))
2213                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2214                 goto unlock;
2215         }
2216
2217         /*
2218          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2219          * then don't put it on unless the group is on.
2220          */
2221         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2222                 goto unlock;
2223
2224         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2225                 err = -EEXIST;
2226         } else {
2227                 if (event == leader)
2228                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2229                 else
2230                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2231         }
2232
2233         if (err) {
2234                 /*
2235                  * If this event can't go on and it's part of a
2236                  * group, then the whole group has to come off.
2237                  */
2238                 if (leader != event) {
2239                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2240                         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2241                 }
2242                 if (leader->attr.pinned) {
2243                         update_group_times(leader);
2244                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2245                 }
2246         }
2247
2248 unlock:
2249         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2250
2251         return 0;
2252 }
2253
2254 /*
2255  * Enable a event.
2256  *
2257  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2258  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2259  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2260  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2261  * for perf_event_disable.
2262  */
2263 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2264 {
2265         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2266         struct task_struct *task = ctx->task;
2267
2268         if (!task) {
2269                 /*
2270                  * Enable the event on the cpu that it's on
2271                  */
2272                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2273                 return;
2274         }
2275
2276         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2277         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2278                 goto out;
2279
2280         /*
2281          * If the event is in error state, clear that first.
2282          * That way, if we see the event in error state below, we
2283          * know that it has gone back into error state, as distinct
2284          * from the task having been scheduled away before the
2285          * cross-call arrived.
2286          */
2287         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2288                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2289
2290 retry:
2291         if (!ctx->is_active) {
2292                 __perf_event_mark_enabled(event);
2293                 goto out;
2294         }
2295
2296         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2297
2298         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2299                 return;
2300
2301         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2302
2303         /*
2304          * If the context is active and the event is still off,
2305          * we need to retry the cross-call.
2306          */
2307         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2308                 /*
2309                  * task could have been flipped by a concurrent
2310                  * perf_event_context_sched_out()
2311                  */
2312                 task = ctx->task;
2313                 goto retry;
2314         }
2315
2316 out:
2317         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2318 }
2319
2320 /*
2321  * See perf_event_disable();
2322  */
2323 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2324 {
2325         struct perf_event_context *ctx;
2326
2327         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2328         _perf_event_enable(event);
2329         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2330 }
2331 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2332
2333 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2334 {
2335         /*
2336          * not supported on inherited events
2337          */
2338         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2339                 return -EINVAL;
2340
2341         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2342         _perf_event_enable(event);
2343
2344         return 0;
2345 }
2346
2347 /*
2348  * See perf_event_disable()
2349  */
2350 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2351 {
2352         struct perf_event_context *ctx;
2353         int ret;
2354
2355         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2356         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2357         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2358
2359         return ret;
2360 }
2361 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2362
2363 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2364                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2365                           enum event_type_t event_type)
2366 {
2367         struct perf_event *event;
2368         int is_active = ctx->is_active;
2369
2370         ctx->is_active &= ~event_type;
2371         if (likely(!ctx->nr_events))
2372                 return;
2373
2374         update_context_time(ctx);
2375         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2376         if (!ctx->nr_active)
2377                 return;
2378
2379         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2380         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2381                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2382                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2383         }
2384
2385         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2386                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2387                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2388         }
2389         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2390 }
2391
2392 /*
2393  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2394  * cloned from the same version of the same context.
2395  *
2396  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2397  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2398  * and list_del_event().
2399  */
2400 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2401                          struct perf_event_context *ctx2)
2402 {
2403         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2404         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2405
2406         /* Pinning disables the swap optimization */
2407         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2408                 return 0;
2409
2410         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2411         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2412                 return 1;
2413
2414         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2415         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2416                 return 1;
2417
2418         /*
2419          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2420          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2421          */
2422         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2423                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2424                 return 1;
2425
2426         /* Unmatched */
2427         return 0;
2428 }
2429
2430 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2431                                      struct perf_event *next_event)
2432 {
2433         u64 value;
2434
2435         if (!event->attr.inherit_stat)
2436                 return;
2437
2438         /*
2439          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2440          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2441          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2442          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2443          * don't need to use it.
2444          */
2445         switch (event->state) {
2446         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2447                 event->pmu->read(event);
2448                 /* fall-through */
2449
2450         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2451                 update_event_times(event);
2452                 break;
2453
2454         default:
2455                 break;
2456         }
2457
2458         /*
2459          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2460          * values when we flip the contexts.
2461          */
2462         value = local64_read(&next_event->count);
2463         value = local64_xchg(&event->count, value);
2464         local64_set(&next_event->count, value);
2465
2466         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2467         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2468
2469         /*
2470          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2471          */
2472         perf_event_update_userpage(event);
2473         perf_event_update_userpage(next_event);
2474 }
2475
2476 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2477                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2478 {
2479         struct perf_event *event, *next_event;
2480
2481         if (!ctx->nr_stat)
2482                 return;
2483
2484         update_context_time(ctx);
2485
2486         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2487                                    struct perf_event, event_entry);
2488
2489         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2490                                         struct perf_event, event_entry);
2491
2492         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2493                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2494
2495                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2496
2497                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2498                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2499         }
2500 }
2501
2502 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2503                                          struct task_struct *next)
2504 {
2505         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2506         struct perf_event_context *next_ctx;
2507         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2508         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2509         int do_switch = 1;
2510
2511         if (likely(!ctx))
2512                 return;
2513
2514         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2515         if (!cpuctx->task_ctx)
2516                 return;
2517
2518         rcu_read_lock();
2519         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2520         if (!next_ctx)
2521                 goto unlock;
2522
2523         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2524         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2525
2526         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2527         if (!parent && !next_parent)
2528                 goto unlock;
2529
2530         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2531                 /*
2532                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2533                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2534                  * contexts and check that they are clones under the
2535                  * lock (including re-checking that neither has been
2536                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2537                  * order we take the locks because no other cpu could
2538                  * be trying to lock both of these tasks.
2539                  */
2540                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2541                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2542                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2543                         /*
2544                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2545                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2546                          */
2547                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2548                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2549                         ctx->task = next;
2550                         next_ctx->task = task;
2551
2552                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2553
2554                         do_switch = 0;
2555
2556                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2557                 }
2558                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2559                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2560         }
2561 unlock:
2562         rcu_read_unlock();
2563
2564         if (do_switch) {
2565                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2566                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2567                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2568                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2569         }
2570 }
2571
2572 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2573 {
2574         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2575 }
2576
2577 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2578 {
2579         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2580 }
2581
2582 /*
2583  * This function provides the context switch callback to the lower code
2584  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2585  */
2586 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2587                                 struct task_struct *next,
2588                                 bool sched_in)
2589 {
2590         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2591         struct pmu *pmu;
2592         unsigned long flags;
2593
2594         if (prev == next)
2595                 return;
2596
2597         local_irq_save(flags);
2598
2599         rcu_read_lock();
2600
2601         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2602                 if (pmu->sched_task) {
2603                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2604
2605                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2606
2607                         perf_pmu_disable(pmu);
2608
2609                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2610
2611                         perf_pmu_enable(pmu);
2612
2613                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2614                 }
2615         }
2616
2617         rcu_read_unlock();
2618
2619         local_irq_restore(flags);
2620 }
2621
2622 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2623         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2624
2625 /*
2626  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2627  * with interrupts disabled.
2628  *
2629  * We stop each event and update the event value in event->count.
2630  *
2631  * This does not protect us against NMI, but disable()
2632  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2633  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2634  * not restart the event.
2635  */
2636 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2637                                  struct task_struct *next)
2638 {
2639         int ctxn;
2640
2641         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2642                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2643
2644         for_each_task_context_nr(ctxn)
2645                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2646
2647         /*
2648          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2649          * to check if we have to switch out PMU state.
2650          * cgroup event are system-wide mode only
2651          */
2652         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2653                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2654 }
2655
2656 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2657 {
2658         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2659
2660         if (!cpuctx->task_ctx)
2661                 return;
2662
2663         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2664                 return;
2665
2666         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2667         cpuctx->task_ctx = NULL;
2668 }
2669
2670 /*
2671  * Called with IRQs disabled
2672  */
2673 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2674                               enum event_type_t event_type)
2675 {
2676         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2677 }
2678
2679 static void
2680 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2681                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2682 {
2683         struct perf_event *event;
2684
2685         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2686                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2687                         continue;
2688                 if (!event_filter_match(event))
2689                         continue;
2690
2691                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2692                 if (is_cgroup_event(event))
2693                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2694
2695                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2696                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2697
2698                 /*
2699                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2700                  * put it in error state.
2701                  */
2702                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2703                         update_group_times(event);
2704                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2705                 }
2706         }
2707 }
2708
2709 static void
2710 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2711                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2712 {
2713         struct perf_event *event;
2714         int can_add_hw = 1;
2715
2716         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2717                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2718                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2719                         continue;
2720                 /*
2721                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2722                  * of events:
2723                  */
2724                 if (!event_filter_match(event))
2725                         continue;
2726
2727                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2728                 if (is_cgroup_event(event))
2729                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2730
2731                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2732                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2733                                 can_add_hw = 0;
2734                 }
2735         }
2736 }
2737
2738 static void
2739 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2740              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2741              enum event_type_t event_type,
2742              struct task_struct *task)
2743 {
2744         u64 now;
2745         int is_active = ctx->is_active;
2746
2747         ctx->is_active |= event_type;
2748         if (likely(!ctx->nr_events))
2749                 return;
2750
2751         now = perf_clock();
2752         ctx->timestamp = now;
2753         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2754         /*
2755          * First go through the list and put on any pinned groups
2756          * in order to give them the best chance of going on.
2757          */
2758         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2759                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2760
2761         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2762         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2763                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2764 }
2765
2766 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2767                              enum event_type_t event_type,
2768                              struct task_struct *task)
2769 {
2770         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2771
2772         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2773 }
2774
2775 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2776                                         struct task_struct *task)
2777 {
2778         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2779
2780         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2781         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2782                 return;
2783
2784         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2785         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2786         /*
2787          * We want to keep the following priority order:
2788          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2789          * cpu flexible, task flexible.
2790          */
2791         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2792
2793         if (ctx->nr_events)
2794                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2795
2796         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2797
2798         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2799         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2800 }
2801
2802 /*
2803  * Called from scheduler to add the events of the current task
2804  * with interrupts disabled.
2805  *
2806  * We restore the event value and then enable it.
2807  *
2808  * This does not protect us against NMI, but enable()
2809  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2810  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2811  * keep the event running.
2812  */
2813 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2814                                 struct task_struct *task)
2815 {
2816         struct perf_event_context *ctx;
2817         int ctxn;
2818
2819         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2820                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2821                 if (likely(!ctx))
2822                         continue;
2823
2824                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2825         }
2826         /*
2827          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2828          * to check if we have to switch in PMU state.
2829          * cgroup event are system-wide mode only
2830          */
2831         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2832                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2833
2834         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2835                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2836 }
2837
2838 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2839 {
2840         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2841         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2842         u64 divisor, dividend;
2843
2844         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2845
2846         count_fls = fls64(count);
2847         nsec_fls = fls64(nsec);
2848         frequency_fls = fls64(frequency);
2849         sec_fls = 30;
2850
2851         /*
2852          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2853          * the target period becomes:
2854          *
2855          *             @count * 10^9
2856          * period = -------------------
2857          *          @nsec * sample_freq
2858          *
2859          */
2860
2861         /*
2862          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2863          * to a similar magnitude.
2864          */
2865 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2866 do {                                    \
2867         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2868                 a >>= 1;                \
2869                 a##_fls--;              \
2870         } else {                        \
2871                 b >>= 1;                \
2872                 b##_fls--;              \
2873         }                               \
2874 } while (0)
2875
2876         /*
2877          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2878          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2879          */
2880         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2881                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2882                 REDUCE_FLS(sec, count);
2883         }
2884
2885         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2886                 divisor = nsec * frequency;
2887
2888                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2889                         REDUCE_FLS(count, sec);
2890                         divisor >>= 1;
2891                 }
2892
2893                 dividend = count * sec;
2894         } else {
2895                 dividend = count * sec;
2896
2897                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2898                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2899                         dividend >>= 1;
2900                 }
2901
2902                 divisor = nsec * frequency;
2903         }
2904
2905         if (!divisor)
2906                 return dividend;
2907
2908         return div64_u64(dividend, divisor);
2909 }
2910
2911 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2912 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2913
2914 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2915 {
2916         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2917         s64 period, sample_period;
2918         s64 delta;
2919
2920         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2921
2922         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2923         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2924
2925         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2926
2927         if (!sample_period)
2928                 sample_period = 1;
2929
2930         hwc->sample_period = sample_period;
2931
2932         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2933                 if (disable)
2934                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2935
2936                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2937
2938                 if (disable)
2939                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2940         }
2941 }
2942
2943 /*
2944  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2945  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2946  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2947  */
2948 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2949                                            int needs_unthr)
2950 {
2951         struct perf_event *event;
2952         struct hw_perf_event *hwc;
2953         u64 now, period = TICK_NSEC;
2954         s64 delta;
2955
2956         /*
2957          * only need to iterate over all events iff:
2958          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2959          * - there are events to unthrottle on this cpu
2960          */
2961         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2962                 return;
2963
2964         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2965         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2966
2967         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2968                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2969                         continue;
2970
2971                 if (!event_filter_match(event))
2972                         continue;
2973
2974                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2975
2976                 hwc = &event->hw;
2977
2978                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2979                         hwc->interrupts = 0;
2980                         perf_log_throttle(event, 1);
2981                         event->pmu->start(event, 0);
2982                 }
2983
2984                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2985                         goto next;
2986
2987                 /*
2988                  * stop the event and update event->count
2989                  */
2990                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2991
2992                 now = local64_read(&event->count);
2993                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2994                 hwc->freq_count_stamp = now;
2995
2996                 /*
2997                  * restart the event
2998                  * reload only if value has changed
2999                  * we have stopped the event so tell that
3000                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3001                  * twice.
3002                  */
3003                 if (delta > 0)
3004                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3005
3006                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3007         next:
3008                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3009         }
3010
3011         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3012         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3013 }
3014
3015 /*
3016  * Round-robin a context's events:
3017  */
3018 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3019 {
3020         /*
3021          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3022          * disabled by the inheritance code.
3023          */
3024         if (!ctx->rotate_disable)
3025                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3026 }
3027
3028 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3029 {
3030         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3031         int rotate = 0;
3032
3033         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3034                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3035                         rotate = 1;
3036         }
3037
3038         ctx = cpuctx->task_ctx;
3039         if (ctx && ctx->nr_events) {
3040                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3041                         rotate = 1;
3042         }
3043
3044         if (!rotate)
3045                 goto done;
3046
3047         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3048         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3049
3050         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3051         if (ctx)
3052                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3053
3054         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3055         if (ctx)
3056                 rotate_ctx(ctx);
3057
3058         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3059
3060         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3061         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3062 done:
3063
3064         return rotate;
3065 }
3066
3067 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3068 bool perf_event_can_stop_tick(void)
3069 {
3070         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
3071             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
3072                 return false;
3073         else
3074                 return true;
3075 }
3076 #endif
3077
3078 void perf_event_task_tick(void)
3079 {
3080         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3081         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3082         int throttled;
3083
3084         WARN_ON(!irqs_disabled());
3085
3086         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3087         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3088
3089         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3090                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3091 }
3092
3093 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3094                                 struct perf_event_context *ctx)
3095 {
3096         if (!event->attr.enable_on_exec)
3097                 return 0;
3098
3099         event->attr.enable_on_exec = 0;
3100         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3101                 return 0;
3102
3103         __perf_event_mark_enabled(event);
3104
3105         return 1;
3106 }
3107
3108 /*
3109  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3110  * This expects task == current.
3111  */
3112 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
3113 {
3114         struct perf_event_context *clone_ctx = NULL;
3115         struct perf_event *event;
3116         unsigned long flags;
3117         int enabled = 0;
3118         int ret;
3119
3120         local_irq_save(flags);
3121         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3122                 goto out;
3123
3124         /*
3125          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
3126          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
3127          * in this function. Otherwise we end up trying to
3128          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
3129          * in.
3130          */
3131         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
3132
3133         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3134         task_ctx_sched_out(ctx);
3135
3136         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3137                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
3138                 if (ret)
3139                         enabled = 1;
3140         }
3141
3142         /*
3143          * Unclone this context if we enabled any event.
3144          */
3145         if (enabled)
3146                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3147
3148         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3149
3150         /*
3151          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
3152          */
3153         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
3154 out:
3155         local_irq_restore(flags);
3156
3157         if (clone_ctx)
3158                 put_ctx(clone_ctx);
3159 }
3160
3161 void perf_event_exec(void)
3162 {
3163         struct perf_event_context *ctx;
3164         int ctxn;
3165
3166         rcu_read_lock();
3167         for_each_task_context_nr(ctxn) {
3168                 ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3169                 if (!ctx)
3170                         continue;
3171
3172                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
3173         }
3174         rcu_read_unlock();
3175 }
3176
3177 /*
3178  * Cross CPU call to read the hardware event
3179  */
3180 static void __perf_event_read(void *info)
3181 {
3182         struct perf_event *event = info;
3183         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3184         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3185
3186         /*
3187          * If this is a task context, we need to check whether it is
3188          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3189          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3190          * event->count would have been updated to a recent sample
3191          * when the event was scheduled out.
3192          */
3193         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3194                 return;
3195
3196         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3197         if (ctx->is_active) {
3198                 update_context_time(ctx);
3199                 update_cgrp_time_from_event(event);
3200         }
3201         update_event_times(event);
3202         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3203                 event->pmu->read(event);
3204         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3205 }
3206
3207 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3208 {
3209         if (event->pmu->count)
3210                 return event->pmu->count(event);
3211
3212         return __perf_event_count(event);
3213 }
3214
3215 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
3216 {
3217         /*
3218          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3219          * value in the event structure:
3220          */
3221         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3222                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3223                                          __perf_event_read, event, 1);
3224         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3225                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3226                 unsigned long flags;
3227
3228                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3229                 /*
3230                  * may read while context is not active
3231                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3232                  * we cannot update context time
3233                  */
3234                 if (ctx->is_active) {
3235                         update_context_time(ctx);
3236                         update_cgrp_time_from_event(event);
3237                 }
3238                 update_event_times(event);
3239                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3240         }
3241
3242         return perf_event_count(event);
3243 }
3244
3245 /*
3246  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3247  */
3248 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3249 {
3250         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3251         mutex_init(&ctx->mutex);
3252         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3253         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3254         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3255         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3256         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3257         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->orphans_remove, orphans_remove_work);
3258 }
3259
3260 static struct perf_event_context *
3261 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3262 {
3263         struct perf_event_context *ctx;
3264
3265         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3266         if (!ctx)
3267                 return NULL;
3268
3269         __perf_event_init_context(ctx);
3270         if (task) {
3271                 ctx->task = task;
3272                 get_task_struct(task);
3273         }
3274         ctx->pmu = pmu;
3275
3276         return ctx;
3277 }
3278
3279 static struct task_struct *
3280 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3281 {
3282         struct task_struct *task;
3283         int err;
3284
3285         rcu_read_lock();
3286         if (!vpid)
3287                 task = current;
3288         else
3289                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3290         if (task)
3291                 get_task_struct(task);
3292         rcu_read_unlock();
3293
3294         if (!task)
3295                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3296
3297         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3298         err = -EACCES;
3299         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3300                 goto errout;
3301
3302         return task;
3303 errout:
3304         put_task_struct(task);
3305         return ERR_PTR(err);
3306
3307 }
3308
3309 /*
3310  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3311  */
3312 static struct perf_event_context *
3313 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3314                 struct perf_event *event)
3315 {
3316         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3317         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3318         void *task_ctx_data = NULL;
3319         unsigned long flags;
3320         int ctxn, err;
3321         int cpu = event->cpu;
3322
3323         if (!task) {
3324                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3325                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3326                         return ERR_PTR(-EACCES);
3327
3328                 /*
3329                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3330                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3331                  * that's for later.
3332                  */
3333                 if (!cpu_online(cpu))
3334                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3335
3336                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3337                 ctx = &cpuctx->ctx;
3338                 get_ctx(ctx);
3339                 ++ctx->pin_count;
3340
3341                 return ctx;
3342         }
3343
3344         err = -EINVAL;
3345         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3346         if (ctxn < 0)
3347                 goto errout;
3348
3349         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3350                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3351                 if (!task_ctx_data) {
3352                         err = -ENOMEM;
3353                         goto errout;
3354                 }
3355         }
3356
3357 retry:
3358         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3359         if (ctx) {
3360                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3361                 ++ctx->pin_count;
3362
3363                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3364                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3365                         task_ctx_data = NULL;
3366                 }
3367                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3368
3369                 if (clone_ctx)
3370                         put_ctx(clone_ctx);
3371         } else {
3372                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3373                 err = -ENOMEM;
3374                 if (!ctx)
3375                         goto errout;
3376
3377                 if (task_ctx_data) {
3378                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3379                         task_ctx_data = NULL;
3380                 }
3381
3382                 err = 0;
3383                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3384                 /*
3385                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3386                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3387                  */
3388                 if (task->flags & PF_EXITING)
3389                         err = -ESRCH;
3390                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3391                         err = -EAGAIN;
3392                 else {
3393                         get_ctx(ctx);
3394                         ++ctx->pin_count;
3395                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3396                 }
3397                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3398
3399                 if (unlikely(err)) {
3400                         put_ctx(ctx);
3401
3402                         if (err == -EAGAIN)
3403                                 goto retry;
3404                         goto errout;
3405                 }
3406         }
3407
3408         kfree(task_ctx_data);
3409         return ctx;
3410
3411 errout:
3412         kfree(task_ctx_data);
3413         return ERR_PTR(err);
3414 }
3415
3416 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3417 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3418
3419 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3420 {
3421         struct perf_event *event;
3422
3423         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3424         if (event->ns)
3425                 put_pid_ns(event->ns);
3426         perf_event_free_filter(event);
3427         kfree(event);
3428 }
3429
3430 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3431                                struct ring_buffer *rb);
3432
3433 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3434 {
3435         if (event->parent)
3436                 return;
3437
3438         if (is_cgroup_event(event))
3439                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3440 }
3441
3442 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3443 {
3444         if (event->parent)
3445                 return;
3446
3447         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3448                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3449         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3450                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3451         if (event->attr.comm)
3452                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3453         if (event->attr.task)
3454                 atomic_dec(&nr_task_events);
3455         if (event->attr.freq)
3456                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3457         if (is_cgroup_event(event))
3458                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3459         if (has_branch_stack(event))
3460                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3461
3462         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3463 }
3464
3465 /*
3466  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3467  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3468  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3469  *
3470  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3471  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3472  *  3) two matching events on the same context.
3473  *
3474  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3475  * __free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3476  */
3477 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3478 {
3479         struct pmu *pmu = event->pmu;
3480
3481         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3482                 return 0;
3483
3484         /*
3485          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3486          * same exclusive pmu.
3487          *
3488          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3489          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3490          * per-task events.
3491          *
3492          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3493          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3494          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3495          * never gets cleared.
3496          */
3497         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3498                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3499                         return -EBUSY;
3500         } else {
3501                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3502                         return -EBUSY;
3503         }
3504
3505         return 0;
3506 }
3507
3508 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3509 {
3510         struct pmu *pmu = event->pmu;
3511
3512         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3513                 return;
3514
3515         /* see comment in exclusive_event_init() */
3516         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3517                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3518         else
3519                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3520 }
3521
3522 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3523 {
3524         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3525             (e1->cpu == e2->cpu ||
3526              e1->cpu == -1 ||
3527              e2->cpu == -1))
3528                 return true;
3529         return false;
3530 }
3531
3532 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3533 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3534                                         struct perf_event_context *ctx)
3535 {
3536         struct perf_event *iter_event;
3537         struct pmu *pmu = event->pmu;
3538
3539         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3540                 return true;
3541
3542         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3543                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3544                         return false;
3545         }
3546
3547         return true;
3548 }
3549
3550 static void __free_event(struct perf_event *event)
3551 {
3552         if (!event->parent) {
3553                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3554                         put_callchain_buffers();
3555         }
3556
3557         perf_event_free_bpf_prog(event);
3558
3559         if (event->destroy)
3560                 event->destroy(event);
3561
3562         if (event->ctx)
3563                 put_ctx(event->ctx);
3564
3565         if (event->pmu) {
3566                 exclusive_event_destroy(event);
3567                 module_put(event->pmu->module);
3568         }
3569
3570         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3571 }
3572
3573 static void _free_event(struct perf_event *event)
3574 {
3575         irq_work_sync(&event->pending);
3576
3577         unaccount_event(event);
3578
3579         if (event->rb) {
3580                 /*
3581                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3582                  *
3583                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3584                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3585                  */
3586                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3587                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3588                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3589         }
3590
3591         if (is_cgroup_event(event))
3592                 perf_detach_cgroup(event);
3593
3594         __free_event(event);
3595 }
3596
3597 /*
3598  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3599  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3600  */
3601 static void free_event(struct perf_event *event)
3602 {
3603         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3604                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3605                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3606                 /* leak to avoid use-after-free */
3607                 return;
3608         }
3609
3610         _free_event(event);
3611 }
3612
3613 /*
3614  * Remove user event from the owner task.
3615  */
3616 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3617 {
3618         struct task_struct *owner;
3619
3620         rcu_read_lock();
3621         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3622         /*
3623          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3624          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3625          * free this event, otherwise we need to serialize on
3626          * owner->perf_event_mutex.
3627          */
3628         smp_read_barrier_depends();
3629         if (owner) {
3630                 /*
3631                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3632                  * task reference we can safely take a new reference
3633                  * while holding the rcu_read_lock().
3634                  */
3635                 get_task_struct(owner);
3636         }
3637         rcu_read_unlock();
3638
3639         if (owner) {
3640                 /*
3641                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3642                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3643                  * normal lock order.
3644                  *
3645                  * However we can safely take this lock because its the child
3646                  * ctx->mutex.
3647                  */
3648                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3649
3650                 /*
3651                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3652                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3653                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3654                  * event.
3655                  */
3656                 if (event->owner)
3657                         list_del_init(&event->owner_entry);
3658                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3659                 put_task_struct(owner);
3660         }
3661 }
3662
3663 static void put_event(struct perf_event *event)
3664 {
3665         struct perf_event_context *ctx;
3666
3667         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3668                 return;
3669
3670         if (!is_kernel_event(event))
3671                 perf_remove_from_owner(event);
3672
3673         /*
3674          * There are two ways this annotation is useful:
3675          *
3676          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3677          *     see the comment there.
3678          *
3679          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3680          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3681          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3682          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3683          *     to trigger the AB-BA case.
3684          */
3685         ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3686         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3687         perf_remove_from_context(event, true);
3688         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3689
3690         _free_event(event);
3691 }
3692
3693 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3694 {
3695         put_event(event);
3696         return 0;
3697 }
3698 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3699
3700 /*
3701  * Called when the last reference to the file is gone.
3702  */
3703 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3704 {
3705         put_event(file->private_data);
3706         return 0;
3707 }
3708
3709 /*
3710  * Remove all orphanes events from the context.
3711  */
3712 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work)
3713 {
3714         struct perf_event_context *ctx;
3715         struct perf_event *event, *tmp;
3716
3717         ctx = container_of(work, struct perf_event_context,
3718                            orphans_remove.work);
3719
3720         mutex_lock(&ctx->mutex);
3721         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->event_list, event_entry) {
3722                 struct perf_event *parent_event = event->parent;
3723
3724                 if (!is_orphaned_child(event))
3725                         continue;
3726
3727                 perf_remove_from_context(event, true);
3728
3729                 mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
3730                 list_del_init(&event->child_list);
3731                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
3732
3733                 free_event(event);
3734                 put_event(parent_event);
3735         }
3736
3737         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3738         ctx->orphans_remove_sched = false;
3739         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3740         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3741
3742         put_ctx(ctx);
3743 }
3744
3745 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3746 {
3747         struct perf_event *child;
3748         u64 total = 0;
3749
3750         *enabled = 0;
3751         *running = 0;
3752
3753         mutex_lock(&event->child_mutex);
3754         total += perf_event_read(event);
3755         *enabled += event->total_time_enabled +
3756                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3757         *running += event->total_time_running +
3758                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3759
3760         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3761                 total += perf_event_read(child);
3762                 *enabled += child->total_time_enabled;
3763                 *running += child->total_time_running;
3764         }
3765         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3766
3767         return total;
3768 }
3769 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3770
3771 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3772                                    u64 read_format, char __user *buf)
3773 {
3774         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3775         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3776         int n = 0, size = 0, ret;
3777         u64 count, enabled, running;
3778         u64 values[5];
3779
3780         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3781
3782         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3783
3784         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3785         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3786                 values[n++] = enabled;
3787         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3788                 values[n++] = running;
3789         values[n++] = count;
3790         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3791                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3792
3793         size = n * sizeof(u64);
3794
3795         if (copy_to_user(buf, values, size))
3796                 return -EFAULT;
3797
3798         ret = size;
3799
3800         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3801                 n = 0;
3802
3803                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3804                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3805                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3806
3807                 size = n * sizeof(u64);
3808
3809                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3810                         return -EFAULT;
3811                 }
3812
3813                 ret += size;
3814         }
3815
3816         return ret;
3817 }
3818
3819 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3820                                  u64 read_format, char __user *buf)
3821 {
3822         u64 enabled, running;
3823         u64 values[4];
3824         int n = 0;
3825
3826         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3827         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3828                 values[n++] = enabled;
3829         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3830                 values[n++] = running;
3831         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3832                 values[n++] = primary_event_id(event);
3833
3834         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3835                 return -EFAULT;
3836
3837         return n * sizeof(u64);
3838 }
3839
3840 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
3841 {
3842         bool no_children;
3843
3844         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_EXIT)
3845                 return false;
3846
3847         mutex_lock(&event->child_mutex);
3848         no_children = list_empty(&event->child_list);
3849         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3850         return no_children;
3851 }
3852
3853 /*
3854  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3855  */
3856 static ssize_t
3857 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3858 {
3859         u64 read_format = event->attr.read_format;
3860         int ret;
3861
3862         /*
3863          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3864          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3865          * scheduled on to the CPU at some point).
3866          */
3867         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3868                 return 0;
3869
3870         if (count < event->read_size)
3871                 return -ENOSPC;
3872
3873         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3874         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3875                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3876         else
3877                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3878
3879         return ret;
3880 }
3881
3882 static ssize_t
3883 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3884 {
3885         struct perf_event *event = file->private_data;
3886         struct perf_event_context *ctx;
3887         int ret;
3888
3889         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3890         ret = perf_read_hw(event, buf, count);
3891         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3892
3893         return ret;
3894 }
3895
3896 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3897 {
3898         struct perf_event *event = file->private_data;
3899         struct ring_buffer *rb;
3900         unsigned int events = POLLHUP;
3901
3902         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3903
3904         if (is_event_hup(event))
3905                 return events;
3906
3907         /*
3908          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3909          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3910          */
3911         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3912         rb = event->rb;
3913         if (rb)
3914                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3915         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3916         return events;
3917 }
3918
3919 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
3920 {
3921         (void)perf_event_read(event);
3922         local64_set(&event->count, 0);
3923         perf_event_update_userpage(event);
3924 }
3925
3926 /*
3927  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3928  * descendant process that has inherited this event will block
3929  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3930  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3931  */
3932 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3933                                         void (*func)(struct perf_event *))
3934 {
3935         struct perf_event *child;
3936
3937         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3938
3939         mutex_lock(&event->child_mutex);
3940         func(event);
3941         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3942                 func(child);
3943         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3944 }
3945
3946 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3947                                   void (*func)(struct perf_event *))
3948 {
3949         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3950         struct perf_event *sibling;
3951
3952         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3953
3954         event = event->group_leader;
3955
3956         perf_event_for_each_child(event, func);
3957         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3958                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3959 }
3960
3961 struct period_event {
3962         struct perf_event *event;
3963         u64 value;
3964 };
3965
3966 static int __perf_event_period(void *info)
3967 {
3968         struct period_event *pe = info;
3969         struct perf_event *event = pe->event;
3970         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3971         u64 value = pe->value;
3972         bool active;
3973
3974         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3975         if (event->attr.freq) {
3976                 event->attr.sample_freq = value;
3977         } else {
3978                 event->attr.sample_period = value;
3979                 event->hw.sample_period = value;
3980         }
3981
3982         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
3983         if (active) {
3984                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3985                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3986         }
3987
3988         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
3989
3990         if (active) {
3991                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
3992                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3993         }
3994         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3995
3996         return 0;
3997 }
3998
3999 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
4000 {
4001         struct period_event pe = { .event = event, };
4002         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
4003         struct task_struct *task;
4004         u64 value;
4005
4006         if (!is_sampling_event(event))
4007                 return -EINVAL;
4008
4009         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
4010                 return -EFAULT;
4011
4012         if (!value)
4013                 return -EINVAL;
4014
4015         if (event->attr.freq && value > sysctl_perf_event_sample_rate)
4016                 return -EINVAL;
4017
4018         task = ctx->task;
4019         pe.value = value;
4020
4021         if (!task) {
4022                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_period, &pe);
4023                 return 0;
4024         }
4025
4026 retry:
4027         if (!task_function_call(task, __perf_event_period, &pe))
4028                 return 0;
4029
4030         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
4031         if (ctx->is_active) {
4032                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
4033                 task = ctx->task;
4034                 goto retry;
4035         }
4036
4037         __perf_event_period(&pe);
4038         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
4039
4040         return 0;
4041 }
4042
4043 static const struct file_operations perf_fops;
4044
4045 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4046 {
4047         struct fd f = fdget(fd);
4048         if (!f.file)
4049                 return -EBADF;
4050
4051         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4052                 fdput(f);
4053                 return -EBADF;
4054         }
4055         *p = f;
4056         return 0;
4057 }
4058
4059 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4060                                  struct perf_event *output_event);
4061 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4062 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4063
4064 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4065 {
4066         void (*func)(struct perf_event *);
4067         u32 flags = arg;
4068
4069         switch (cmd) {
4070         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4071                 func = _perf_event_enable;
4072                 break;
4073         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4074                 func = _perf_event_disable;
4075                 break;
4076         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4077                 func = _perf_event_reset;
4078                 break;
4079
4080         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4081                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4082
4083         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4084                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4085
4086         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4087         {
4088                 u64 id = primary_event_id(event);
4089
4090                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4091                         return -EFAULT;
4092                 return 0;
4093         }
4094
4095         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4096         {
4097                 int ret;
4098                 if (arg != -1) {
4099                         struct perf_event *output_event;
4100                         struct fd output;
4101                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4102                         if (ret)
4103                                 return ret;
4104                         output_event = output.file->private_data;
4105                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4106                         fdput(output);
4107                 } else {
4108                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4109                 }
4110                 return ret;
4111         }
4112
4113         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4114                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4115
4116         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4117                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4118
4119         default:
4120                 return -ENOTTY;
4121         }
4122
4123         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4124                 perf_event_for_each(event, func);
4125         else
4126                 perf_event_for_each_child(event, func);
4127
4128         return 0;
4129 }
4130
4131 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4132 {
4133         struct perf_event *event = file->private_data;
4134         struct perf_event_context *ctx;
4135         long ret;
4136
4137         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4138         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4139         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4140
4141         return ret;
4142 }
4143
4144 #ifdef CONFIG_COMPAT
4145 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4146                                 unsigned long arg)
4147 {
4148         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4149         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4150         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4151                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4152                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4153                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4154                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4155                 }
4156                 break;
4157         }
4158         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4159 }
4160 #else
4161 # define perf_compat_ioctl NULL
4162 #endif
4163
4164 int perf_event_task_enable(void)
4165 {
4166         struct perf_event_context *ctx;
4167         struct perf_event *event;
4168
4169         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4170         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4171                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4172                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4173                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4174         }
4175         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4176
4177         return 0;
4178 }
4179
4180 int perf_event_task_disable(void)
4181 {
4182         struct perf_event_context *ctx;
4183         struct perf_event *event;
4184
4185         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4186         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4187                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4188                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4189                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4190         }
4191         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4192
4193         return 0;
4194 }
4195
4196 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4197 {
4198         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4199                 return 0;
4200
4201         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4202                 return 0;
4203
4204         return event->pmu->event_idx(event);
4205 }
4206
4207 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4208                                 u64 *now,
4209                                 u64 *enabled,
4210                                 u64 *running)
4211 {
4212         u64 ctx_time;
4213
4214         *now = perf_clock();
4215         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4216         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4217         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4218 }
4219
4220 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4221 {
4222         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4223         struct ring_buffer *rb;
4224
4225         rcu_read_lock();
4226         rb = rcu_dereference(event->rb);
4227         if (!rb)
4228                 goto unlock;
4229
4230         userpg = rb->user_page;
4231
4232         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4233         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4234         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4235         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4236         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4237
4238 unlock:
4239         rcu_read_unlock();
4240 }
4241
4242 void __weak arch_perf_update_userpage(
4243         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4244 {
4245 }
4246
4247 /*
4248  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4249  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4250  * code calls this from NMI context.
4251  */
4252 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4253 {
4254         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4255         struct ring_buffer *rb;
4256         u64 enabled, running, now;
4257
4258         rcu_read_lock();
4259         rb = rcu_dereference(event->rb);
4260         if (!rb)
4261                 goto unlock;
4262
4263         /*
4264          * compute total_time_enabled, total_time_running
4265          * based on snapshot values taken when the event
4266          * was last scheduled in.
4267          *
4268          * we cannot simply called update_context_time()
4269          * because of locking issue as we can be called in
4270          * NMI context
4271          */
4272         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4273
4274         userpg = rb->user_page;
4275         /*
4276          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4277          * spin too long if we get preempted.
4278          */
4279         preempt_disable();
4280         ++userpg->lock;
4281         barrier();
4282         userpg->index = perf_event_index(event);
4283         userpg->offset = perf_event_count(event);
4284         if (userpg->index)
4285                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4286
4287         userpg->time_enabled = enabled +
4288                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4289
4290         userpg->time_running = running +
4291                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4292
4293         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4294
4295         barrier();
4296         ++userpg->lock;
4297         preempt_enable();
4298 unlock:
4299         rcu_read_unlock();
4300 }
4301
4302 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4303 {
4304         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4305         struct ring_buffer *rb;
4306         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4307
4308         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4309                 if (vmf->pgoff == 0)
4310                         ret = 0;
4311                 return ret;
4312         }
4313
4314         rcu_read_lock();
4315         rb = rcu_dereference(event->rb);
4316         if (!rb)
4317                 goto unlock;
4318
4319         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4320                 goto unlock;
4321
4322         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4323         if (!vmf->page)
4324                 goto unlock;
4325
4326         get_page(vmf->page);
4327         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4328         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4329
4330         ret = 0;
4331 unlock:
4332         rcu_read_unlock();
4333
4334         return ret;
4335 }
4336
4337 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4338                                struct ring_buffer *rb)
4339 {
4340         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4341         unsigned long flags;
4342
4343         if (event->rb) {
4344                 /*
4345                  * Should be impossible, we set this when removing
4346                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4347                  */
4348                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4349
4350                 old_rb = event->rb;
4351                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4352                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4353                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4354
4355                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4356                 event->rcu_pending = 1;
4357         }
4358
4359         if (rb) {
4360                 if (event->rcu_pending) {
4361                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4362                         event->rcu_pending = 0;
4363                 }
4364
4365                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4366                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4367                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4368         }
4369
4370         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4371
4372         if (old_rb) {
4373                 ring_buffer_put(old_rb);
4374                 /*
4375                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4376                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4377                  * Provide it now.
4378                  */
4379                 wake_up_all(&event->waitq);
4380         }
4381 }
4382
4383 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4384 {
4385         struct ring_buffer *rb;
4386
4387         rcu_read_lock();
4388         rb = rcu_dereference(event->rb);
4389         if (rb) {
4390                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4391                         wake_up_all(&event->waitq);
4392         }
4393         rcu_read_unlock();
4394 }
4395
4396 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4397 {
4398         struct ring_buffer *rb;
4399
4400         rcu_read_lock();
4401         rb = rcu_dereference(event->rb);
4402         if (rb) {
4403                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4404                         rb = NULL;
4405         }
4406         rcu_read_unlock();
4407
4408         return rb;
4409 }
4410
4411 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4412 {
4413         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4414                 return;
4415
4416         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4417
4418         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4419 }
4420
4421 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4422 {
4423         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4424
4425         atomic_inc(&event->mmap_count);
4426         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4427
4428         if (vma->vm_pgoff)
4429                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4430
4431         if (event->pmu->event_mapped)
4432                 event->pmu->event_mapped(event);
4433 }
4434
4435 /*
4436  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4437  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4438  *
4439  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4440  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4441  * to detach all events redirecting to us.
4442  */
4443 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4444 {
4445         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4446
4447         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4448         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4449         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4450         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4451
4452         if (event->pmu->event_unmapped)
4453                 event->pmu->event_unmapped(event);
4454
4455         /*
4456          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4457          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4458          * serialize with perf_mmap here.
4459          */
4460         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4461             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4462                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4463                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4464
4465                 rb_free_aux(rb);
4466                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4467         }
4468
4469         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4470
4471         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4472                 goto out_put;
4473
4474         ring_buffer_attach(event, NULL);
4475         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4476
4477         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4478         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4479                 goto out_put;
4480
4481         /*
4482          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4483          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4484          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4485          */
4486 again:
4487         rcu_read_lock();
4488         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4489                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4490                         /*
4491                          * This event is en-route to free_event() which will
4492                          * detach it and remove it from the list.
4493                          */
4494                         continue;
4495                 }
4496                 rcu_read_unlock();
4497
4498                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4499                 /*
4500                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4501                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4502                  * acquire mmap_mutex.
4503                  *
4504                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4505                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4506                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4507                  * iterating the wrong list.
4508                  */
4509                 if (event->rb == rb)
4510                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4511
4512                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4513                 put_event(event);
4514
4515                 /*
4516                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4517                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4518                  */
4519                 goto again;
4520         }
4521         rcu_read_unlock();
4522
4523         /*
4524          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4525          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4526          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4527          *
4528          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4529          * undo the VM accounting.
4530          */
4531
4532         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4533         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4534         free_uid(mmap_user);
4535
4536 out_put:
4537         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4538 }
4539
4540 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4541         .open           = perf_mmap_open,
4542         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4543         .fault          = perf_mmap_fault,
4544         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4545 };
4546
4547 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4548 {
4549         struct perf_event *event = file->private_data;
4550         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4551         struct user_struct *user = current_user();
4552         unsigned long locked, lock_limit;
4553         struct ring_buffer *rb = NULL;
4554         unsigned long vma_size;
4555         unsigned long nr_pages;
4556         long user_extra = 0, extra = 0;
4557         int ret = 0, flags = 0;
4558
4559         /*
4560          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4561          * create a performance issue due to all children writing to the
4562          * same rb.
4563          */
4564         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4565                 return -EINVAL;
4566
4567         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4568                 return -EINVAL;
4569
4570         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4571
4572         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4573                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4574         } else {
4575                 /*
4576                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4577                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4578                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4579                  */
4580                 u64 aux_offset, aux_size;
4581
4582                 if (!event->rb)
4583                         return -EINVAL;
4584
4585                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4586
4587                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4588                 ret = -EINVAL;
4589
4590                 rb = event->rb;
4591                 if (!rb)
4592                         goto aux_unlock;
4593
4594                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4595                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4596
4597                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4598                         goto aux_unlock;
4599
4600                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4601                         goto aux_unlock;
4602
4603                 /* already mapped with a different offset */
4604                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4605                         goto aux_unlock;
4606
4607                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4608                         goto aux_unlock;
4609
4610                 /* already mapped with a different size */
4611                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4612                         goto aux_unlock;
4613
4614                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4615                         goto aux_unlock;
4616
4617                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4618                         goto aux_unlock;
4619
4620                 if (rb_has_aux(rb)) {
4621                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4622                         ret = 0;
4623                         goto unlock;
4624                 }
4625
4626                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4627                 user_extra = nr_pages;
4628
4629                 goto accounting;
4630         }
4631
4632         /*
4633          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4634          * can do bitmasks instead of modulo.
4635          */
4636         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4637                 return -EINVAL;
4638
4639         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4640                 return -EINVAL;
4641
4642         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4643 again:
4644         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4645         if (event->rb) {
4646                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4647                         ret = -EINVAL;
4648                         goto unlock;
4649                 }
4650
4651                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4652                         /*
4653                          * Raced against perf_mmap_close() through
4654                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4655                          * luck.
4656                          */
4657                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4658                         goto again;
4659                 }
4660
4661                 goto unlock;
4662         }
4663
4664         user_extra = nr_pages + 1;
4665
4666 accounting:
4667         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4668
4669         /*
4670          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4671          */
4672         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4673
4674         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4675
4676         if (user_locked > user_lock_limit)
4677                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4678
4679         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4680         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4681         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4682
4683         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4684                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4685                 ret = -EPERM;
4686                 goto unlock;
4687         }
4688
4689         WARN_ON(!rb && event->rb);
4690
4691         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4692                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4693
4694         if (!rb) {
4695                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4696                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4697                               event->cpu, flags);
4698
4699                 if (!rb) {
4700                         ret = -ENOMEM;
4701                         goto unlock;
4702                 }
4703
4704                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4705                 rb->mmap_user = get_current_user();
4706                 rb->mmap_locked = extra;
4707
4708                 ring_buffer_attach(event, rb);
4709
4710                 perf_event_init_userpage(event);
4711                 perf_event_update_userpage(event);
4712         } else {
4713                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4714                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4715                 if (!ret)
4716                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4717         }
4718
4719 unlock:
4720         if (!ret) {
4721                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4722                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4723
4724                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4725         } else if (rb) {
4726                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4727         }
4728 aux_unlock:
4729         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4730
4731         /*
4732          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4733          * vma.
4734          */
4735         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4736         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4737
4738         if (event->pmu->event_mapped)
4739                 event->pmu->event_mapped(event);
4740
4741         return ret;
4742 }
4743
4744 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4745 {
4746         struct inode *inode = file_inode(filp);
4747         struct perf_event *event = filp->private_data;
4748         int retval;
4749
4750         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4751         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4752         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4753
4754         if (retval < 0)
4755                 return retval;
4756
4757         return 0;
4758 }
4759
4760 static const struct file_operations perf_fops = {
4761         .llseek                 = no_llseek,
4762         .release                = perf_release,
4763         .read                   = perf_read,
4764         .poll                   = perf_poll,
4765         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4766         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4767         .mmap                   = perf_mmap,
4768         .fasync                 = perf_fasync,
4769 };
4770
4771 /*
4772  * Perf event wakeup
4773  *
4774  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4775  * to user-space before waking everybody up.
4776  */
4777
4778 static inline struct fasync_struct **perf_event_fasync(struct perf_event *event)
4779 {
4780         /* only the parent has fasync state */
4781         if (event->parent)
4782                 event = event->parent;
4783         return &event->fasync;
4784 }
4785
4786 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4787 {
4788         ring_buffer_wakeup(event);
4789
4790         if (event->pending_kill) {
4791                 kill_fasync(perf_event_fasync(event), SIGIO, event->pending_kill);
4792                 event->pending_kill = 0;
4793         }
4794 }
4795
4796 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4797 {
4798         struct perf_event *event = container_of(entry,
4799                         struct perf_event, pending);
4800         int rctx;
4801
4802         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4803         /*
4804          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
4805          * and we won't recurse 'further'.
4806          */
4807
4808         if (event->pending_disable) {
4809                 event->pending_disable = 0;
4810                 __perf_event_disable(event);
4811         }
4812
4813         if (event->pending_wakeup) {
4814                 event->pending_wakeup = 0;
4815                 perf_event_wakeup(event);
4816         }
4817
4818         if (rctx >= 0)
4819                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4820 }
4821
4822 /*
4823  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4824  * Later on, we might change it to a list if there is
4825  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4826  */
4827 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4828
4829 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4830 {
4831         perf_guest_cbs = cbs;
4832         return 0;
4833 }
4834 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4835
4836 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4837 {
4838         perf_guest_cbs = NULL;
4839         return 0;
4840 }
4841 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4842
4843 static void
4844 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4845                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4846 {
4847         int bit;
4848
4849         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4850                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4851                 u64 val;
4852
4853                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4854                 perf_output_put(handle, val);
4855         }
4856 }
4857
4858 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
4859                                   struct pt_regs *regs,
4860                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
4861 {
4862         if (user_mode(regs)) {
4863                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
4864                 regs_user->regs = regs;
4865         } else if (current->mm) {
4866                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
4867         } else {
4868                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
4869                 regs_user->regs = NULL;
4870         }
4871 }
4872
4873 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
4874                                   struct pt_regs *regs)
4875 {
4876         regs_intr->regs = regs;
4877         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
4878 }
4879
4880
4881 /*
4882  * Get remaining task size from user stack pointer.
4883  *
4884  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4885  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4886  * so using TASK_SIZE as limit.
4887  */
4888 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4889 {
4890         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4891
4892         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4893                 return 0;
4894
4895         return TASK_SIZE - addr;
4896 }
4897
4898 static u16
4899 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4900                         struct pt_regs *regs)
4901 {
4902         u64 task_size;
4903
4904         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4905         if (!regs)
4906                 return 0;
4907
4908         /*
4909          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4910          * - TASK_SIZE
4911          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4912          *
4913          * - remaining sample size
4914          *   If we don't, we customize the stack size to
4915          *   fit in to the remaining sample size.
4916          */
4917
4918         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4919         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4920
4921         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4922         header_size += 2 * sizeof(u64);
4923
4924         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4925         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4926                 /*
4927                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4928                  * we customize the stack dump size to fit in.
4929                  */
4930                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4931                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4932         }
4933
4934         return stack_size;
4935 }
4936
4937 static void
4938 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4939                           struct pt_regs *regs)
4940 {
4941         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4942         if (!regs) {
4943                 u64 size = 0;
4944                 perf_output_put(handle, size);
4945         } else {
4946                 unsigned long sp;
4947                 unsigned int rem;
4948                 u64 dyn_size;
4949
4950                 /*
4951                  * We dump:
4952                  * static size
4953                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4954                  *     in to the sample max size
4955                  * data
4956                  *   - user stack dump data
4957                  * dynamic size
4958                  *   - the actual dumped size
4959                  */
4960
4961                 /* Static size. */
4962                 perf_output_put(handle, dump_size);
4963
4964                 /* Data. */
4965                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4966                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4967                 dyn_size = dump_size - rem;
4968
4969                 perf_output_skip(handle, rem);
4970
4971                 /* Dynamic size. */
4972                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4973         }
4974 }
4975
4976 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4977                                          struct perf_sample_data *data,
4978                                          struct perf_event *event)
4979 {
4980         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4981
4982         data->type = sample_type;
4983         header->size += event->id_header_size;
4984
4985         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4986                 /* namespace issues */
4987                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4988                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4989         }
4990
4991         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4992                 data->time = perf_event_clock(event);
4993
4994         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
4995                 data->id = primary_event_id(event);
4996
4997         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4998                 data->stream_id = event->id;
4999
5000         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
5001                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
5002                 data->cpu_entry.reserved = 0;
5003         }
5004 }
5005
5006 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5007                                 struct perf_sample_data *data,
5008                                 struct perf_event *event)
5009 {
5010         if (event->attr.sample_id_all)
5011                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5012 }
5013
5014 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
5015                                            struct perf_sample_data *data)
5016 {
5017         u64 sample_type = data->type;
5018
5019         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5020                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5021
5022         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5023                 perf_output_put(handle, data->time);
5024
5025         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5026                 perf_output_put(handle, data->id);
5027
5028         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5029                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5030
5031         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5032                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5033
5034         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5035                 perf_output_put(handle, data->id);
5036 }
5037
5038 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5039                                   struct perf_output_handle *handle,
5040                                   struct perf_sample_data *sample)
5041 {
5042         if (event->attr.sample_id_all)
5043                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5044 }
5045
5046 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5047                                  struct perf_event *event,
5048                                  u64 enabled, u64 running)
5049 {
5050         u64 read_format = event->attr.read_format;
5051         u64 values[4];
5052         int n = 0;
5053
5054         values[n++] = perf_event_count(event);
5055         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5056                 values[n++] = enabled +
5057                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5058         }
5059         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5060                 values[n++] = running +
5061                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5062         }
5063         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5064                 values[n++] = primary_event_id(event);
5065
5066         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5067 }
5068
5069 /*
5070  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5071  */
5072 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5073                             struct perf_event *event,
5074                             u64 enabled, u64 running)
5075 {
5076         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5077         u64 read_format = event->attr.read_format;
5078         u64 values[5];
5079         int n = 0;
5080
5081         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5082
5083         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5084                 values[n++] = enabled;
5085
5086         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5087                 values[n++] = running;
5088
5089         if (leader != event)
5090                 leader->pmu->read(leader);
5091
5092         values[n++] = perf_event_count(leader);
5093         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5094                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5095
5096         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5097
5098         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5099                 n = 0;
5100
5101                 if ((sub != event) &&
5102                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5103                         sub->pmu->read(sub);
5104
5105                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5106                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5107                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5108
5109                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5110         }
5111 }
5112
5113 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5114                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5115
5116 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5117                              struct perf_event *event)
5118 {
5119         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5120         u64 read_format = event->attr.read_format;
5121
5122         /*
5123          * compute total_time_enabled, total_time_running
5124          * based on snapshot values taken when the event
5125          * was last scheduled in.
5126          *
5127          * we cannot simply called update_context_time()
5128          * because of locking issue as we are called in
5129          * NMI context
5130          */
5131         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5132                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5133
5134         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5135                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5136         else
5137                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5138 }
5139
5140 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5141                         struct perf_event_header *header,
5142                         struct perf_sample_data *data,
5143                         struct perf_event *event)
5144 {
5145         u64 sample_type = data->type;
5146
5147         perf_output_put(handle, *header);
5148
5149         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5150                 perf_output_put(handle, data->id);
5151
5152         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5153                 perf_output_put(handle, data->ip);
5154
5155         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5156                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5157
5158         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5159                 perf_output_put(handle, data->time);
5160
5161         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5162                 perf_output_put(handle, data->addr);
5163
5164         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5165                 perf_output_put(handle, data->id);
5166
5167         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5168                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5169
5170         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5171                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5172
5173         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5174                 perf_output_put(handle, data->period);
5175
5176         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5177                 perf_output_read(handle, event);
5178
5179         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5180                 if (data->callchain) {
5181                         int size = 1;
5182
5183                         if (data->callchain)
5184                                 size += data->callchain->nr;
5185
5186                         size *= sizeof(u64);
5187
5188                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5189                 } else {
5190                         u64 nr = 0;
5191                         perf_output_put(handle, nr);
5192                 }
5193         }
5194
5195         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5196                 if (data->raw) {
5197                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
5198                         __output_copy(handle, data->raw->data,
5199                                            data->raw->size);
5200                 } else {
5201                         struct {
5202                                 u32     size;
5203                                 u32     data;
5204                         } raw = {
5205                                 .size = sizeof(u32),
5206                                 .data = 0,
5207                         };
5208                         perf_output_put(handle, raw);
5209                 }
5210         }
5211
5212         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5213                 if (data->br_stack) {
5214                         size_t size;
5215
5216                         size = data->br_stack->nr
5217                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5218
5219                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5220                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5221                 } else {
5222                         /*
5223                          * we always store at least the value of nr
5224                          */
5225                         u64 nr = 0;
5226                         perf_output_put(handle, nr);
5227                 }
5228         }
5229
5230         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5231                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5232
5233                 /*
5234                  * If there are no regs to dump, notice it through
5235                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5236                  */
5237                 perf_output_put(handle, abi);
5238
5239                 if (abi) {
5240                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5241                         perf_output_sample_regs(handle,
5242                                                 data->regs_user.regs,
5243                                                 mask);
5244                 }
5245         }
5246
5247         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5248                 perf_output_sample_ustack(handle,
5249                                           data->stack_user_size,
5250                                           data->regs_user.regs);
5251         }
5252
5253         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5254                 perf_output_put(handle, data->weight);
5255
5256         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5257                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5258
5259         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5260                 perf_output_put(handle, data->txn);
5261
5262         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5263                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5264                 /*
5265                  * If there are no regs to dump, notice it through
5266                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5267                  */
5268                 perf_output_put(handle, abi);
5269
5270                 if (abi) {
5271                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5272
5273                         perf_output_sample_regs(handle,
5274                                                 data->regs_intr.regs,
5275                                                 mask);
5276                 }
5277         }
5278
5279         if (!event->attr.watermark) {
5280                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5281
5282                 if (wakeup_events) {
5283                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5284                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5285
5286                         if (events >= wakeup_events) {
5287                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5288                                 local_inc(&rb->wakeup);
5289                         }
5290                 }
5291         }
5292 }
5293
5294 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5295                          struct perf_sample_data *data,
5296                          struct perf_event *event,
5297                          struct pt_regs *regs)
5298 {
5299         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5300
5301         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5302         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5303
5304         header->misc = 0;
5305         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5306
5307         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5308
5309         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5310                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5311
5312         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5313                 int size = 1;
5314
5315                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5316
5317                 if (data->callchain)
5318                         size += data->callchain->nr;
5319
5320                 header->size += size * sizeof(u64);
5321         }
5322
5323         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5324                 int size = sizeof(u32);
5325
5326                 if (data->raw)
5327                         size += data->raw->size;
5328                 else
5329                         size += sizeof(u32);
5330
5331                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
5332                 header->size += size;
5333         }
5334
5335         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5336                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5337                 if (data->br_stack) {
5338                         size += data->br_stack->nr
5339                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5340                 }
5341                 header->size += size;
5342         }
5343
5344         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5345                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5346                                       &data->regs_user_copy);
5347
5348         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5349                 /* regs dump ABI info */
5350                 int size = sizeof(u64);
5351
5352                 if (data->regs_user.regs) {
5353                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5354                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5355                 }
5356
5357                 header->size += size;
5358         }
5359
5360         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5361                 /*
5362                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5363                  * processed as the last one or have additional check added
5364                  * in case new sample type is added, because we could eat
5365                  * up the rest of the sample size.
5366                  */
5367                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5368                 u16 size = sizeof(u64);
5369
5370                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5371                                                      data->regs_user.regs);
5372
5373                 /*
5374                  * If there is something to dump, add space for the dump
5375                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5376                  * which is how many have been actually dumped.
5377                  */
5378                 if (stack_size)
5379                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5380
5381                 data->stack_user_size = stack_size;
5382                 header->size += size;
5383         }
5384
5385         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5386                 /* regs dump ABI info */
5387                 int size = sizeof(u64);
5388
5389                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5390
5391                 if (data->regs_intr.regs) {
5392                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5393
5394                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5395                 }
5396
5397                 header->size += size;
5398         }
5399 }
5400
5401 void perf_event_output(struct perf_event *event,
5402                         struct perf_sample_data *data,
5403                         struct pt_regs *regs)
5404 {
5405         struct perf_output_handle handle;
5406         struct perf_event_header header;
5407
5408         /* protect the callchain buffers */
5409         rcu_read_lock();
5410
5411         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5412
5413         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5414                 goto exit;
5415
5416         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5417
5418         perf_output_end(&handle);
5419
5420 exit:
5421         rcu_read_unlock();
5422 }
5423
5424 /*
5425  * read event_id
5426  */
5427
5428 struct perf_read_event {
5429         struct perf_event_header        header;
5430
5431         u32                             pid;
5432         u32                             tid;
5433 };
5434
5435 static void
5436 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5437                         struct task_struct *task)
5438 {
5439         struct perf_output_handle handle;
5440         struct perf_sample_data sample;
5441         struct perf_read_event read_event = {
5442                 .header = {
5443                         .type = PERF_RECORD_READ,
5444                         .misc = 0,
5445                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5446                 },
5447                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5448                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5449         };
5450         int ret;
5451
5452         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5453         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5454         if (ret)
5455                 return;
5456
5457         perf_output_put(&handle, read_event);
5458         perf_output_read(&handle, event);
5459         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5460
5461         perf_output_end(&handle);
5462 }
5463
5464 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5465
5466 static void
5467 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5468                    perf_event_aux_output_cb output,
5469                    void *data)
5470 {
5471         struct perf_event *event;
5472
5473         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5474                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5475                         continue;
5476                 if (!event_filter_match(event))
5477                         continue;
5478                 output(event, data);
5479         }
5480 }
5481
5482 static void
5483 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5484                struct perf_event_context *task_ctx)
5485 {
5486         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5487         struct perf_event_context *ctx;
5488         struct pmu *pmu;
5489         int ctxn;
5490
5491         rcu_read_lock();
5492         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5493                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5494                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5495                         goto next;
5496                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5497                 if (task_ctx)
5498                         goto next;
5499                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5500                 if (ctxn < 0)
5501                         goto next;
5502                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5503                 if (ctx)
5504                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5505 next:
5506                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5507         }
5508
5509         if (task_ctx) {
5510                 preempt_disable();
5511                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5512                 preempt_enable();
5513         }
5514         rcu_read_unlock();
5515 }
5516
5517 /*
5518  * task tracking -- fork/exit
5519  *
5520  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5521  */
5522
5523 struct perf_task_event {
5524         struct task_struct              *task;
5525         struct perf_event_context       *task_ctx;
5526
5527         struct {
5528                 struct perf_event_header        header;
5529
5530                 u32                             pid;
5531                 u32                             ppid;
5532                 u32                             tid;
5533                 u32                             ptid;
5534                 u64                             time;
5535         } event_id;
5536 };
5537
5538 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5539 {
5540         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5541                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5542                event->attr.task;
5543 }
5544
5545 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5546                                    void *data)
5547 {
5548         struct perf_task_event *task_event = data;
5549         struct perf_output_handle handle;
5550         struct perf_sample_data sample;
5551         struct task_struct *task = task_event->task;
5552         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5553
5554         if (!perf_event_task_match(event))
5555                 return;
5556
5557         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5558
5559         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5560                                 task_event->event_id.header.size);
5561         if (ret)
5562                 goto out;
5563
5564         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5565         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5566
5567         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5568         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5569
5570         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5571
5572         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5573
5574         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5575
5576         perf_output_end(&handle);
5577 out:
5578         task_event->event_id.header.size = size;
5579 }
5580
5581 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5582                               struct perf_event_context *task_ctx,
5583                               int new)
5584 {
5585         struct perf_task_event task_event;
5586
5587         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5588             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5589             !atomic_read(&nr_task_events))
5590                 return;
5591
5592         task_event = (struct perf_task_event){
5593                 .task     = task,
5594                 .task_ctx = task_ctx,
5595                 .event_id    = {
5596                         .header = {
5597                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5598                                 .misc = 0,
5599                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5600                         },
5601                         /* .pid  */
5602                         /* .ppid */
5603                         /* .tid  */
5604                         /* .ptid */
5605                         /* .time */
5606                 },
5607         };
5608
5609         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5610                        &task_event,
5611                        task_ctx);
5612 }
5613
5614 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5615 {
5616         perf_event_task(task, NULL, 1);
5617 }
5618
5619 /*
5620  * comm tracking
5621  */
5622
5623 struct perf_comm_event {
5624         struct task_struct      *task;
5625         char                    *comm;
5626         int                     comm_size;
5627
5628         struct {
5629                 struct perf_event_header        header;
5630
5631                 u32                             pid;
5632                 u32                             tid;
5633         } event_id;
5634 };
5635
5636 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5637 {
5638         return event->attr.comm;
5639 }
5640
5641 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5642                                    void *data)
5643 {
5644         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5645         struct perf_output_handle handle;
5646         struct perf_sample_data sample;
5647         int size = comm_event->event_id.header.size;
5648         int ret;
5649
5650         if (!perf_event_comm_match(event))
5651                 return;
5652
5653         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5654         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5655                                 comm_event->event_id.header.size);
5656
5657         if (ret)
5658                 goto out;
5659
5660         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5661         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5662
5663         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5664         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5665                                    comm_event->comm_size);
5666
5667         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5668
5669         perf_output_end(&handle);
5670 out:
5671         comm_event->event_id.header.size = size;
5672 }
5673
5674 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5675 {
5676         char comm[TASK_COMM_LEN];
5677         unsigned int size;
5678
5679         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5680         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5681         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5682
5683         comm_event->comm = comm;
5684         comm_event->comm_size = size;
5685
5686         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5687
5688         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5689                        comm_event,
5690                        NULL);
5691 }
5692
5693 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5694 {
5695         struct perf_comm_event comm_event;
5696
5697         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5698                 return;
5699
5700         comm_event = (struct perf_comm_event){
5701                 .task   = task,
5702                 /* .comm      */
5703                 /* .comm_size */
5704                 .event_id  = {
5705                         .header = {
5706                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5707                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5708                                 /* .size */
5709                         },
5710                         /* .pid */
5711                         /* .tid */
5712                 },
5713         };
5714
5715         perf_event_comm_event(&comm_event);
5716 }
5717
5718 /*
5719  * mmap tracking
5720  */
5721
5722 struct perf_mmap_event {
5723         struct vm_area_struct   *vma;
5724
5725         const char              *file_name;
5726         int                     file_size;
5727         int                     maj, min;
5728         u64                     ino;
5729         u64                     ino_generation;
5730         u32                     prot, flags;
5731
5732         struct {
5733                 struct perf_event_header        header;
5734
5735                 u32                             pid;
5736                 u32                             tid;
5737                 u64                             start;
5738                 u64                             len;
5739                 u64                             pgoff;
5740         } event_id;
5741 };
5742
5743 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5744                                  void *data)
5745 {
5746         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5747         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5748         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5749
5750         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5751                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5752 }
5753
5754 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5755                                    void *data)
5756 {
5757         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5758         struct perf_output_handle handle;
5759         struct perf_sample_data sample;
5760         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5761         int ret;
5762
5763         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5764                 return;
5765
5766         if (event->attr.mmap2) {
5767                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5768                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5769                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5770                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5771                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5772                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
5773                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
5774         }
5775
5776         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5777         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5778                                 mmap_event->event_id.header.size);
5779         if (ret)
5780                 goto out;
5781
5782         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5783         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5784
5785         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5786
5787         if (event->attr.mmap2) {
5788                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5789                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5790                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5791                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5792                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
5793                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
5794         }
5795
5796         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5797                                    mmap_event->file_size);
5798
5799         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5800
5801         perf_output_end(&handle);
5802 out:
5803         mmap_event->event_id.header.size = size;
5804 }
5805
5806 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5807 {
5808         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5809         struct file *file = vma->vm_file;
5810         int maj = 0, min = 0;
5811         u64 ino = 0, gen = 0;
5812         u32 prot = 0, flags = 0;
5813         unsigned int size;
5814         char tmp[16];
5815         char *buf = NULL;
5816         char *name;
5817
5818         if (file) {
5819                 struct inode *inode;
5820                 dev_t dev;
5821
5822                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5823                 if (!buf) {
5824                         name = "//enomem";
5825                         goto cpy_name;
5826                 }
5827                 /*
5828                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5829                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5830                  * the 64bit alignment we do later.
5831                  */
5832                 name = file_path(file, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5833                 if (IS_ERR(name)) {
5834                         name = "//toolong";
5835                         goto cpy_name;
5836                 }
5837                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5838                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5839                 ino = inode->i_ino;
5840                 gen = inode->i_generation;
5841                 maj = MAJOR(dev);
5842                 min = MINOR(dev);
5843
5844                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
5845                         prot |= PROT_READ;
5846                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
5847                         prot |= PROT_WRITE;
5848                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
5849                         prot |= PROT_EXEC;
5850
5851                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
5852                         flags = MAP_SHARED;
5853                 else
5854                         flags = MAP_PRIVATE;
5855
5856                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
5857                         flags |= MAP_DENYWRITE;
5858                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
5859                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
5860                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
5861                         flags |= MAP_LOCKED;
5862                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
5863                         flags |= MAP_HUGETLB;
5864
5865                 goto got_name;
5866         } else {
5867                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
5868                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
5869                         if (name)
5870                                 goto cpy_name;
5871                 }
5872
5873                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5874                 if (name)
5875                         goto cpy_name;
5876
5877                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5878                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5879                         name = "[heap]";
5880                         goto cpy_name;
5881                 }
5882                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5883                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5884                         name = "[stack]";
5885                         goto cpy_name;
5886                 }
5887
5888                 name = "//anon";
5889                 goto cpy_name;
5890         }
5891
5892 cpy_name:
5893         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5894         name = tmp;
5895 got_name:
5896         /*
5897          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5898          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5899          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5900          */
5901         size = strlen(name)+1;
5902         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5903                 name[size++] = '\0';
5904
5905         mmap_event->file_name = name;
5906         mmap_event->file_size = size;
5907         mmap_event->maj = maj;
5908         mmap_event->min = min;
5909         mmap_event->ino = ino;
5910         mmap_event->ino_generation = gen;
5911         mmap_event->prot = prot;
5912         mmap_event->flags = flags;
5913
5914         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5915                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5916
5917         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5918
5919         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5920                        mmap_event,
5921                        NULL);
5922
5923         kfree(buf);
5924 }
5925
5926 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5927 {
5928         struct perf_mmap_event mmap_event;
5929
5930         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5931                 return;
5932
5933         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5934                 .vma    = vma,
5935                 /* .file_name */
5936                 /* .file_size */
5937                 .event_id  = {
5938                         .header = {
5939                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5940                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5941                                 /* .size */
5942                         },
5943                         /* .pid */
5944                         /* .tid */
5945                         .start  = vma->vm_start,
5946                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5947                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5948                 },
5949                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5950                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5951                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5952                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5953                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
5954                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
5955         };
5956
5957         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5958 }
5959
5960 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
5961                           unsigned long size, u64 flags)
5962 {
5963         struct perf_output_handle handle;
5964         struct perf_sample_data sample;
5965         struct perf_aux_event {
5966                 struct perf_event_header        header;
5967                 u64                             offset;
5968                 u64                             size;
5969                 u64                             flags;
5970         } rec = {
5971                 .header = {
5972                         .type = PERF_RECORD_AUX,
5973                         .misc = 0,
5974                         .size = sizeof(rec),
5975                 },
5976                 .offset         = head,
5977                 .size           = size,
5978                 .flags          = flags,
5979         };
5980         int ret;
5981
5982         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
5983         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
5984
5985         if (ret)
5986                 return;
5987
5988         perf_output_put(&handle, rec);
5989         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5990
5991         perf_output_end(&handle);
5992 }
5993
5994 /*
5995  * Lost/dropped samples logging
5996  */
5997 void perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost)
5998 {
5999         struct perf_output_handle handle;
6000         struct perf_sample_data sample;
6001         int ret;
6002
6003         struct {
6004                 struct perf_event_header        header;
6005                 u64                             lost;
6006         } lost_samples_event = {
6007                 .header = {
6008                         .type = PERF_RECORD_LOST_SAMPLES,
6009                         .misc = 0,
6010                         .size = sizeof(lost_samples_event),
6011                 },
6012                 .lost           = lost,
6013         };
6014
6015         perf_event_header__init_id(&lost_samples_event.header, &sample, event);
6016
6017         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6018                                 lost_samples_event.header.size);
6019         if (ret)
6020                 return;
6021
6022         perf_output_put(&handle, lost_samples_event);
6023         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6024         perf_output_end(&handle);
6025 }
6026
6027 /*
6028  * IRQ throttle logging
6029  */
6030
6031 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
6032 {
6033         struct perf_output_handle handle;
6034         struct perf_sample_data sample;
6035         int ret;
6036
6037         struct {
6038                 struct perf_event_header        header;
6039                 u64                             time;
6040                 u64                             id;
6041                 u64                             stream_id;
6042         } throttle_event = {
6043                 .header = {
6044                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
6045                         .misc = 0,
6046                         .size = sizeof(throttle_event),
6047                 },
6048                 .time           = perf_event_clock(event),
6049                 .id             = primary_event_id(event),
6050                 .stream_id      = event->id,
6051         };
6052
6053         if (enable)
6054                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6055
6056         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6057
6058         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6059                                 throttle_event.header.size);
6060         if (ret)
6061                 return;
6062
6063         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6064         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6065         perf_output_end(&handle);
6066 }
6067
6068 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6069 {
6070         struct perf_output_handle handle;
6071         struct perf_sample_data sample;
6072         struct perf_aux_event {
6073                 struct perf_event_header        header;
6074                 u32                             pid;
6075                 u32                             tid;
6076         } rec;
6077         int ret;
6078
6079         if (event->parent)
6080                 event = event->parent;
6081
6082         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6083             event->hw.itrace_started)
6084                 return;
6085
6086         event->hw.itrace_started = 1;
6087
6088         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6089         rec.header.misc = 0;
6090         rec.header.size = sizeof(rec);
6091         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6092         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6093
6094         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6095         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6096
6097         if (ret)
6098                 return;
6099
6100         perf_output_put(&handle, rec);
6101         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6102
6103         perf_output_end(&handle);
6104 }
6105
6106 /*
6107  * Generic event overflow handling, sampling.
6108  */
6109
6110 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6111                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6112                                    struct pt_regs *regs)
6113 {
6114         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6115         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6116         u64 seq;
6117         int ret = 0;
6118
6119         /*
6120          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6121          * hardware counters, ignore those.
6122          */
6123         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6124                 return 0;
6125
6126         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6127         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6128                 hwc->interrupts_seq = seq;
6129                 hwc->interrupts = 1;
6130         } else {
6131                 hwc->interrupts++;
6132                 if (unlikely(throttle
6133                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6134                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6135                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6136                         perf_log_throttle(event, 0);
6137                         tick_nohz_full_kick();
6138                         ret = 1;
6139                 }
6140         }
6141
6142         if (event->attr.freq) {
6143                 u64 now = perf_clock();
6144                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6145
6146                 hwc->freq_time_stamp = now;
6147
6148                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6149                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6150         }
6151
6152         /*
6153          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6154          * events
6155          */
6156
6157         event->pending_kill = POLL_IN;
6158         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6159                 ret = 1;
6160                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6161                 event->pending_disable = 1;
6162                 irq_work_queue(&event->pending);
6163         }
6164
6165         if (event->overflow_handler)
6166                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6167         else
6168                 perf_event_output(event, data, regs);
6169
6170         if (*perf_event_fasync(event) && event->pending_kill) {
6171                 event->pending_wakeup = 1;
6172                 irq_work_queue(&event->pending);
6173         }
6174
6175         return ret;
6176 }
6177
6178 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6179                           struct perf_sample_data *data,
6180                           struct pt_regs *regs)
6181 {
6182         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6183 }
6184
6185 /*
6186  * Generic software event infrastructure
6187  */
6188
6189 struct swevent_htable {
6190         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6191         struct mutex                    hlist_mutex;
6192         int                             hlist_refcount;
6193
6194         /* Recursion avoidance in each contexts */
6195         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6196
6197         /* Keeps track of cpu being initialized/exited */
6198         bool                            online;
6199 };
6200
6201 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6202
6203 /*
6204  * We directly increment event->count and keep a second value in
6205  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6206  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6207  * sign as trigger.
6208  */
6209
6210 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6211 {
6212         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6213         u64 period = hwc->last_period;
6214         u64 nr, offset;
6215         s64 old, val;
6216
6217         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6218
6219 again:
6220         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6221         if (val < 0)
6222                 return 0;
6223
6224         nr = div64_u64(period + val, period);
6225         offset = nr * period;
6226         val -= offset;
6227         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6228                 goto again;
6229
6230         return nr;
6231 }
6232
6233 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6234                                     struct perf_sample_data *data,
6235                                     struct pt_regs *regs)
6236 {
6237         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6238         int throttle = 0;
6239
6240         if (!overflow)
6241                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6242
6243         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6244                 return;
6245
6246         for (; overflow; overflow--) {
6247                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6248                                             data, regs)) {
6249                         /*
6250                          * We inhibit the overflow from happening when
6251                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6252                          */
6253                         break;
6254                 }
6255                 throttle = 1;
6256         }
6257 }
6258
6259 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6260                                struct perf_sample_data *data,
6261                                struct pt_regs *regs)
6262 {
6263         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6264
6265         local64_add(nr, &event->count);
6266
6267         if (!regs)
6268                 return;
6269
6270         if (!is_sampling_event(event))
6271                 return;
6272
6273         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6274                 data->period = nr;
6275                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6276         } else
6277                 data->period = event->hw.last_period;
6278
6279         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6280                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6281
6282         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6283                 return;
6284
6285         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6286 }
6287
6288 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6289                               struct pt_regs *regs)
6290 {
6291         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6292                 return 1;
6293
6294         if (regs) {
6295                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6296                         return 1;
6297
6298                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6299                         return 1;
6300         }
6301
6302         return 0;
6303 }
6304
6305 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6306                                 enum perf_type_id type,
6307                                 u32 event_id,
6308                                 struct perf_sample_data *data,
6309                                 struct pt_regs *regs)
6310 {
6311         if (event->attr.type != type)
6312                 return 0;
6313
6314         if (event->attr.config != event_id)
6315                 return 0;
6316
6317         if (perf_exclude_event(event, regs))
6318                 return 0;
6319
6320         return 1;
6321 }
6322
6323 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6324 {
6325         u64 val = event_id | (type << 32);
6326
6327         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6328 }
6329
6330 static inline struct hlist_head *
6331 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6332 {
6333         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6334
6335         return &hlist->heads[hash];
6336 }
6337
6338 /* For the read side: events when they trigger */
6339 static inline struct hlist_head *
6340 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6341 {
6342         struct swevent_hlist *hlist;
6343
6344         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6345         if (!hlist)
6346                 return NULL;
6347
6348         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6349 }
6350
6351 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6352 static inline struct hlist_head *
6353 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6354 {
6355         struct swevent_hlist *hlist;
6356         u32 event_id = event->attr.config;
6357         u64 type = event->attr.type;
6358
6359         /*
6360          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6361          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6362          * The context lock guarantees that.
6363          */
6364         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6365                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6366         if (!hlist)
6367                 return NULL;
6368
6369         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6370 }
6371
6372 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6373                                     u64 nr,
6374                                     struct perf_sample_data *data,
6375                                     struct pt_regs *regs)
6376 {
6377         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6378         struct perf_event *event;
6379         struct hlist_head *head;
6380
6381         rcu_read_lock();
6382         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6383         if (!head)
6384                 goto end;
6385
6386         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6387                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6388                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6389         }
6390 end:
6391         rcu_read_unlock();
6392 }
6393
6394 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6395
6396 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6397 {
6398         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6399
6400         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6401 }
6402 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6403
6404 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6405 {
6406         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6407
6408         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6409 }
6410
6411 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6412 {
6413         struct perf_sample_data data;
6414
6415         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6416                 return;
6417
6418         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6419         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6420 }
6421
6422 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6423 {
6424         int rctx;
6425
6426         preempt_disable_notrace();
6427         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6428         if (unlikely(rctx < 0))
6429                 goto fail;
6430
6431         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6432
6433         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6434 fail:
6435         preempt_enable_notrace();
6436 }
6437
6438 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6439 {
6440 }
6441
6442 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6443 {
6444         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6445         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6446         struct hlist_head *head;
6447
6448         if (is_sampling_event(event)) {
6449                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6450                 perf_swevent_set_period(event);
6451         }
6452
6453         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6454
6455         head = find_swevent_head(swhash, event);
6456         if (!head) {
6457                 /*
6458                  * We can race with cpu hotplug code. Do not
6459                  * WARN if the cpu just got unplugged.
6460                  */
6461                 WARN_ON_ONCE(swhash->online);
6462                 return -EINVAL;
6463         }
6464
6465         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6466         perf_event_update_userpage(event);
6467
6468         return 0;
6469 }
6470
6471 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6472 {
6473         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6474 }
6475
6476 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6477 {
6478         event->hw.state = 0;
6479 }
6480
6481 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6482 {
6483         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6484 }
6485
6486 /* Deref the hlist from the update side */
6487 static inline struct swevent_hlist *
6488 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6489 {
6490         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6491                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6492 }
6493
6494 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6495 {
6496         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6497
6498         if (!hlist)
6499                 return;
6500
6501         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6502         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6503 }
6504
6505 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6506 {
6507         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6508
6509         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6510
6511         if (!--swhash->hlist_refcount)
6512                 swevent_hlist_release(swhash);
6513
6514         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6515 }
6516
6517 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
6518 {
6519         int cpu;
6520
6521         for_each_possible_cpu(cpu)
6522                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6523 }
6524
6525 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6526 {
6527         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6528         int err = 0;
6529
6530         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6531
6532         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6533                 struct swevent_hlist *hlist;
6534
6535                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6536                 if (!hlist) {
6537                         err = -ENOMEM;
6538                         goto exit;
6539                 }
6540                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6541         }
6542         swhash->hlist_refcount++;
6543 exit:
6544         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6545
6546         return err;
6547 }
6548
6549 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
6550 {
6551         int err;
6552         int cpu, failed_cpu;
6553
6554         get_online_cpus();
6555         for_each_possible_cpu(cpu) {
6556                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
6557                 if (err) {
6558                         failed_cpu = cpu;
6559                         goto fail;
6560                 }
6561         }
6562         put_online_cpus();
6563
6564         return 0;
6565 fail:
6566         for_each_possible_cpu(cpu) {
6567                 if (cpu == failed_cpu)
6568                         break;
6569                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6570         }
6571
6572         put_online_cpus();
6573         return err;
6574 }
6575
6576 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6577
6578 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6579 {
6580         u64 event_id = event->attr.config;
6581
6582         WARN_ON(event->parent);
6583
6584         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6585         swevent_hlist_put(event);
6586 }
6587
6588 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6589 {
6590         u64 event_id = event->attr.config;
6591
6592         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6593                 return -ENOENT;
6594
6595         /*
6596          * no branch sampling for software events
6597          */
6598         if (has_branch_stack(event))
6599                 return -EOPNOTSUPP;
6600
6601         switch (event_id) {
6602         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6603         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6604                 return -ENOENT;
6605
6606         default:
6607                 break;
6608         }
6609
6610         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6611                 return -ENOENT;
6612
6613         if (!event->parent) {
6614                 int err;
6615
6616                 err = swevent_hlist_get(event);
6617                 if (err)
6618                         return err;
6619
6620                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6621                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6622         }
6623
6624         return 0;
6625 }
6626
6627 static struct pmu perf_swevent = {
6628         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6629
6630         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6631
6632         .event_init     = perf_swevent_init,
6633         .add            = perf_swevent_add,
6634         .del            = perf_swevent_del,
6635         .start          = perf_swevent_start,
6636         .stop           = perf_swevent_stop,
6637         .read           = perf_swevent_read,
6638 };
6639
6640 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6641
6642 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6643                                 struct perf_sample_data *data)
6644 {
6645         void *record = data->raw->data;
6646
6647         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6648                 return 1;
6649         return 0;
6650 }
6651
6652 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6653                                 struct perf_sample_data *data,
6654                                 struct pt_regs *regs)
6655 {
6656         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6657                 return 0;
6658         /*
6659          * All tracepoints are from kernel-space.
6660          */
6661         if (event->attr.exclude_kernel)
6662                 return 0;
6663
6664         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6665                 return 0;
6666
6667         return 1;
6668 }
6669
6670 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6671                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6672                    struct task_struct *task)
6673 {
6674         struct perf_sample_data data;
6675         struct perf_event *event;
6676
6677         struct perf_raw_record raw = {
6678                 .size = entry_size,
6679                 .data = record,
6680         };
6681
6682         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6683         data.raw = &raw;
6684
6685         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6686                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6687                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6688         }
6689
6690         /*
6691          * If we got specified a target task, also iterate its context and
6692          * deliver this event there too.
6693          */
6694         if (task && task != current) {
6695                 struct perf_event_context *ctx;
6696                 struct trace_entry *entry = record;
6697
6698                 rcu_read_lock();
6699                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
6700                 if (!ctx)
6701                         goto unlock;
6702
6703                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
6704                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6705                                 continue;
6706                         if (event->attr.config != entry->type)
6707                                 continue;
6708                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6709                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6710                 }
6711 unlock:
6712                 rcu_read_unlock();
6713         }
6714
6715         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6716 }
6717 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
6718
6719 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6720 {
6721         perf_trace_destroy(event);
6722 }
6723
6724 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
6725 {
6726         int err;
6727
6728         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6729                 return -ENOENT;
6730
6731         /*
6732          * no branch sampling for tracepoint events
6733          */
6734         if (has_branch_stack(event))
6735                 return -EOPNOTSUPP;
6736
6737         err = perf_trace_init(event);
6738         if (err)
6739                 return err;
6740
6741         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
6742
6743         return 0;
6744 }
6745
6746 static struct pmu perf_tracepoint = {
6747         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6748
6749         .event_init     = perf_tp_event_init,
6750         .add            = perf_trace_add,
6751         .del            = perf_trace_del,
6752         .start          = perf_swevent_start,
6753         .stop           = perf_swevent_stop,
6754         .read           = perf_swevent_read,
6755 };
6756
6757 static inline void perf_tp_register(void)
6758 {
6759         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
6760 }
6761
6762 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6763 {
6764         char *filter_str;
6765         int ret;
6766
6767         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6768                 return -EINVAL;
6769
6770         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
6771         if (IS_ERR(filter_str))
6772                 return PTR_ERR(filter_str);
6773
6774         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
6775
6776         kfree(filter_str);
6777         return ret;
6778 }
6779
6780 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6781 {
6782         ftrace_profile_free_filter(event);
6783 }
6784
6785 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6786 {
6787         struct bpf_prog *prog;
6788
6789         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6790                 return -EINVAL;
6791
6792         if (event->tp_event->prog)
6793                 return -EEXIST;
6794
6795         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_KPROBE))
6796                 /* bpf programs can only be attached to kprobes */
6797                 return -EINVAL;
6798
6799         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
6800         if (IS_ERR(prog))
6801                 return PTR_ERR(prog);
6802
6803         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
6804                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
6805                 bpf_prog_put(prog);
6806                 return -EINVAL;
6807         }
6808
6809         event->tp_event->prog = prog;
6810
6811         return 0;
6812 }
6813
6814 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6815 {
6816         struct bpf_prog *prog;
6817
6818         if (!event->tp_event)
6819                 return;
6820
6821         prog = event->tp_event->prog;
6822         if (prog) {
6823                 event->tp_event->prog = NULL;
6824                 bpf_prog_put(prog);
6825         }
6826 }
6827
6828 #else
6829
6830 static inline void perf_tp_register(void)
6831 {
6832 }
6833
6834 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6835 {
6836         return -ENOENT;
6837 }
6838
6839 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6840 {
6841 }
6842
6843 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6844 {
6845         return -ENOENT;
6846 }
6847
6848 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6849 {
6850 }
6851 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
6852
6853 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6854 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
6855 {
6856         struct perf_sample_data sample;
6857         struct pt_regs *regs = data;
6858
6859         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
6860
6861         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
6862                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
6863 }
6864 #endif
6865
6866 /*
6867  * hrtimer based swevent callback
6868  */
6869
6870 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6871 {
6872         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6873         struct perf_sample_data data;
6874         struct pt_regs *regs;
6875         struct perf_event *event;
6876         u64 period;
6877
6878         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6879
6880         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6881                 return HRTIMER_NORESTART;
6882
6883         event->pmu->read(event);
6884
6885         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6886         regs = get_irq_regs();
6887
6888         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6889                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6890                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6891                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6892         }
6893
6894         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6895         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6896
6897         return ret;
6898 }
6899
6900 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6901 {
6902         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6903         s64 period;
6904
6905         if (!is_sampling_event(event))
6906                 return;
6907
6908         period = local64_read(&hwc->period_left);
6909         if (period) {
6910                 if (period < 0)
6911                         period = 10000;
6912
6913                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
6914         } else {
6915                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
6916         }
6917         hrtimer_start(&hwc->hrtimer, ns_to_ktime(period),
6918                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
6919 }
6920
6921 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
6922 {
6923         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6924
6925         if (is_sampling_event(event)) {
6926                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
6927                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
6928
6929                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
6930         }
6931 }
6932
6933 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
6934 {
6935         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6936
6937         if (!is_sampling_event(event))
6938                 return;
6939
6940         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
6941         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
6942
6943         /*
6944          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
6945          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
6946          */
6947         if (event->attr.freq) {
6948                 long freq = event->attr.sample_freq;
6949
6950                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
6951                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
6952                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6953                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6954                 event->attr.freq = 0;
6955         }
6956 }
6957
6958 /*
6959  * Software event: cpu wall time clock
6960  */
6961
6962 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
6963 {
6964         s64 prev;
6965         u64 now;
6966
6967         now = local_clock();
6968         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6969         local64_add(now - prev, &event->count);
6970 }
6971
6972 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6973 {
6974         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
6975         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6976 }
6977
6978 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6979 {
6980         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6981         cpu_clock_event_update(event);
6982 }
6983
6984 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6985 {
6986         if (flags & PERF_EF_START)
6987                 cpu_clock_event_start(event, flags);
6988         perf_event_update_userpage(event);
6989
6990         return 0;
6991 }
6992
6993 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6994 {
6995         cpu_clock_event_stop(event, flags);
6996 }
6997
6998 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
6999 {
7000         cpu_clock_event_update(event);
7001 }
7002
7003 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
7004 {
7005         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7006                 return -ENOENT;
7007
7008         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
7009                 return -ENOENT;
7010
7011         /*
7012          * no branch sampling for software events
7013          */
7014         if (has_branch_stack(event))
7015                 return -EOPNOTSUPP;
7016
7017         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7018
7019         return 0;
7020 }
7021
7022 static struct pmu perf_cpu_clock = {
7023         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7024
7025         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7026
7027         .event_init     = cpu_clock_event_init,
7028         .add            = cpu_clock_event_add,
7029         .del            = cpu_clock_event_del,
7030         .start          = cpu_clock_event_start,
7031         .stop           = cpu_clock_event_stop,
7032         .read           = cpu_clock_event_read,
7033 };
7034
7035 /*
7036  * Software event: task time clock
7037  */
7038
7039 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
7040 {
7041         u64 prev;
7042         s64 delta;
7043
7044         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7045         delta = now - prev;
7046         local64_add(delta, &event->count);
7047 }
7048
7049 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7050 {
7051         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7052         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7053 }
7054
7055 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7056 {
7057         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7058         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7059 }
7060
7061 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7062 {
7063         if (flags & PERF_EF_START)
7064                 task_clock_event_start(event, flags);
7065         perf_event_update_userpage(event);
7066
7067         return 0;
7068 }
7069
7070 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7071 {
7072         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7073 }
7074
7075 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7076 {
7077         u64 now = perf_clock();
7078         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7079         u64 time = event->ctx->time + delta;
7080
7081         task_clock_event_update(event, time);
7082 }
7083
7084 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7085 {
7086         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7087                 return -ENOENT;
7088
7089         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7090                 return -ENOENT;
7091
7092         /*
7093          * no branch sampling for software events
7094          */
7095         if (has_branch_stack(event))
7096                 return -EOPNOTSUPP;
7097
7098         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7099
7100         return 0;
7101 }
7102
7103 static struct pmu perf_task_clock = {
7104         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7105
7106         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7107
7108         .event_init     = task_clock_event_init,
7109         .add            = task_clock_event_add,
7110         .del            = task_clock_event_del,
7111         .start          = task_clock_event_start,
7112         .stop           = task_clock_event_stop,
7113         .read           = task_clock_event_read,
7114 };
7115
7116 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7117 {
7118 }
7119
7120 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7121 {
7122         return 0;
7123 }
7124
7125 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
7126 {
7127         perf_pmu_disable(pmu);
7128 }
7129
7130 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7131 {
7132         perf_pmu_enable(pmu);
7133         return 0;
7134 }
7135
7136 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7137 {
7138         perf_pmu_enable(pmu);
7139 }
7140
7141 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7142 {
7143         return 0;
7144 }
7145
7146 /*
7147  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7148  * pmu_cpu_context too.
7149  */
7150 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7151 {
7152         struct pmu *pmu;
7153
7154         if (ctxn < 0)
7155                 return NULL;
7156
7157         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7158                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7159                         return pmu->pmu_cpu_context;
7160         }
7161
7162         return NULL;
7163 }
7164
7165 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7166 {
7167         int cpu;
7168
7169         for_each_possible_cpu(cpu) {
7170                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7171
7172                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7173
7174                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7175                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7176         }
7177 }
7178
7179 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7180 {
7181         struct pmu *i;
7182
7183         mutex_lock(&pmus_lock);
7184         /*
7185          * Like a real lame refcount.
7186          */
7187         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7188                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7189                         update_pmu_context(i, pmu);
7190                         goto out;
7191                 }
7192         }
7193
7194         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7195 out:
7196         mutex_unlock(&pmus_lock);
7197 }
7198 static struct idr pmu_idr;
7199
7200 static ssize_t
7201 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7202 {
7203         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7204
7205         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7206 }
7207 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7208
7209 static ssize_t
7210 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7211                                 struct device_attribute *attr,
7212                                 char *page)
7213 {
7214         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7215
7216         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7217 }
7218
7219 static DEFINE_MUTEX(mux_interval_mutex);
7220
7221 static ssize_t
7222 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7223                                  struct device_attribute *attr,
7224                                  const char *buf, size_t count)
7225 {
7226         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7227         int timer, cpu, ret;
7228
7229         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7230         if (ret)
7231                 return ret;
7232
7233         if (timer < 1)
7234                 return -EINVAL;
7235
7236         /* same value, noting to do */
7237         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7238                 return count;
7239
7240         mutex_lock(&mux_interval_mutex);
7241         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7242
7243         /* update all cpuctx for this PMU */
7244         get_online_cpus();
7245         for_each_online_cpu(cpu) {
7246                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7247                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7248                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7249
7250                 cpu_function_call(cpu,
7251                         (remote_function_f)perf_mux_hrtimer_restart, cpuctx);
7252         }
7253         put_online_cpus();
7254         mutex_unlock(&mux_interval_mutex);
7255
7256         return count;
7257 }
7258 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7259
7260 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7261         &dev_attr_type.attr,
7262         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7263         NULL,
7264 };
7265 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7266
7267 static int pmu_bus_running;
7268 static struct bus_type pmu_bus = {
7269         .name           = "event_source",
7270         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7271 };
7272
7273 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7274 {
7275         kfree(dev);
7276 }
7277
7278 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7279 {
7280         int ret = -ENOMEM;
7281
7282         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7283         if (!pmu->dev)
7284                 goto out;
7285
7286         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7287         device_initialize(pmu->dev);
7288         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7289         if (ret)
7290                 goto free_dev;
7291
7292         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7293         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7294         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7295         ret = device_add(pmu->dev);
7296         if (ret)
7297                 goto free_dev;
7298
7299 out:
7300         return ret;
7301
7302 free_dev:
7303         put_device(pmu->dev);
7304         goto out;
7305 }
7306
7307 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7308 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7309
7310 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7311 {
7312         int cpu, ret;
7313
7314         mutex_lock(&pmus_lock);
7315         ret = -ENOMEM;
7316         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7317         if (!pmu->pmu_disable_count)
7318                 goto unlock;
7319
7320         pmu->type = -1;
7321         if (!name)
7322                 goto skip_type;
7323         pmu->name = name;
7324
7325         if (type < 0) {
7326                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7327                 if (type < 0) {
7328                         ret = type;
7329                         goto free_pdc;
7330                 }
7331         }
7332         pmu->type = type;
7333
7334         if (pmu_bus_running) {
7335                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7336                 if (ret)
7337                         goto free_idr;
7338         }
7339
7340 skip_type:
7341         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7342         if (pmu->pmu_cpu_context)
7343                 goto got_cpu_context;
7344
7345         ret = -ENOMEM;
7346         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7347         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7348                 goto free_dev;
7349
7350         for_each_possible_cpu(cpu) {
7351                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7352
7353                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7354                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7355                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7356                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7357                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7358
7359                 __perf_mux_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7360
7361                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7362         }
7363
7364 got_cpu_context:
7365         if (!pmu->start_txn) {
7366                 if (pmu->pmu_enable) {
7367                         /*
7368                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7369                          * transaction stubs that use that to try and batch
7370                          * hardware accesses.
7371                          */
7372                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7373                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7374                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7375                 } else {
7376                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
7377                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7378                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7379                 }
7380         }
7381
7382         if (!pmu->pmu_enable) {
7383                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7384                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7385         }
7386
7387         if (!pmu->event_idx)
7388                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7389
7390         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7391         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7392         ret = 0;
7393 unlock:
7394         mutex_unlock(&pmus_lock);
7395
7396         return ret;
7397
7398 free_dev:
7399         device_del(pmu->dev);
7400         put_device(pmu->dev);
7401
7402 free_idr:
7403         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7404                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7405
7406 free_pdc:
7407         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7408         goto unlock;
7409 }
7410 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7411
7412 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7413 {
7414         mutex_lock(&pmus_lock);
7415         list_del_rcu(&pmu->entry);
7416         mutex_unlock(&pmus_lock);
7417
7418         /*
7419          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7420          * synchronize against both of those.
7421          */
7422         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7423         synchronize_rcu();
7424
7425         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7426         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7427                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7428         device_del(pmu->dev);
7429         put_device(pmu->dev);
7430         free_pmu_context(pmu);
7431 }
7432 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7433
7434 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7435 {
7436         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7437         int ret;
7438
7439         if (!try_module_get(pmu->module))
7440                 return -ENODEV;
7441
7442         if (event->group_leader != event) {
7443                 /*
7444                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7445                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7446                  */
7447                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7448                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7449                 BUG_ON(!ctx);
7450         }
7451
7452         event->pmu = pmu;
7453         ret = pmu->event_init(event);
7454
7455         if (ctx)
7456                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7457
7458         if (ret)
7459                 module_put(pmu->module);
7460
7461         return ret;
7462 }
7463
7464 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7465 {
7466         struct pmu *pmu = NULL;
7467         int idx;
7468         int ret;
7469
7470         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7471
7472         rcu_read_lock();
7473         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7474         rcu_read_unlock();
7475         if (pmu) {
7476                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7477                 if (ret)
7478                         pmu = ERR_PTR(ret);
7479                 goto unlock;
7480         }
7481
7482         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7483                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7484                 if (!ret)
7485                         goto unlock;
7486
7487                 if (ret != -ENOENT) {
7488                         pmu = ERR_PTR(ret);
7489                         goto unlock;
7490                 }
7491         }
7492         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7493 unlock:
7494         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7495
7496         return pmu;
7497 }
7498
7499 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7500 {
7501         if (event->parent)
7502                 return;
7503
7504         if (is_cgroup_event(event))
7505                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7506 }
7507
7508 static void account_event(struct perf_event *event)
7509 {
7510         if (event->parent)
7511                 return;
7512
7513         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7514                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7515         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7516                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7517         if (event->attr.comm)
7518                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7519         if (event->attr.task)
7520                 atomic_inc(&nr_task_events);
7521         if (event->attr.freq) {
7522                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7523                         tick_nohz_full_kick_all();
7524         }
7525         if (has_branch_stack(event))
7526                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7527         if (is_cgroup_event(event))
7528                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7529
7530         account_event_cpu(event, event->cpu);
7531 }
7532
7533 /*
7534  * Allocate and initialize a event structure
7535  */
7536 static struct perf_event *
7537 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7538                  struct task_struct *task,
7539                  struct perf_event *group_leader,
7540                  struct perf_event *parent_event,
7541                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7542                  void *context, int cgroup_fd)
7543 {
7544         struct pmu *pmu;
7545         struct perf_event *event;
7546         struct hw_perf_event *hwc;
7547         long err = -EINVAL;
7548
7549         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7550                 if (!task || cpu != -1)
7551                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7552         }
7553
7554         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7555         if (!event)
7556                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7557
7558         /*
7559          * Single events are their own group leaders, with an
7560          * empty sibling list:
7561          */
7562         if (!group_leader)
7563                 group_leader = event;
7564
7565         mutex_init(&event->child_mutex);
7566         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7567
7568         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7569         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7570         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7571         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7572         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7573         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7574
7575
7576         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7577         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7578
7579         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7580
7581         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7582         event->cpu              = cpu;
7583         event->attr             = *attr;
7584         event->group_leader     = group_leader;
7585         event->pmu              = NULL;
7586         event->oncpu            = -1;
7587
7588         event->parent           = parent_event;
7589
7590         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7591         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7592
7593         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7594
7595         if (task) {
7596                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7597                 /*
7598                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7599                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7600                  * pmu before we get a ctx.
7601                  */
7602                 event->hw.target = task;
7603         }
7604
7605         event->clock = &local_clock;
7606         if (parent_event)
7607                 event->clock = parent_event->clock;
7608
7609         if (!overflow_handler && parent_event) {
7610                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7611                 context = parent_event->overflow_handler_context;
7612         }
7613
7614         event->overflow_handler = overflow_handler;
7615         event->overflow_handler_context = context;
7616
7617         perf_event__state_init(event);
7618
7619         pmu = NULL;
7620
7621         hwc = &event->hw;
7622         hwc->sample_period = attr->sample_period;
7623         if (attr->freq && attr->sample_freq)
7624                 hwc->sample_period = 1;
7625         hwc->last_period = hwc->sample_period;
7626
7627         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7628
7629         /*
7630          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
7631          */
7632         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
7633                 goto err_ns;
7634
7635         if (!has_branch_stack(event))
7636                 event->attr.branch_sample_type = 0;
7637
7638         if (cgroup_fd != -1) {
7639                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
7640                 if (err)
7641                         goto err_ns;
7642         }
7643
7644         pmu = perf_init_event(event);
7645         if (!pmu)
7646                 goto err_ns;
7647         else if (IS_ERR(pmu)) {
7648                 err = PTR_ERR(pmu);
7649                 goto err_ns;
7650         }
7651
7652         err = exclusive_event_init(event);
7653         if (err)
7654                 goto err_pmu;
7655
7656         if (!event->parent) {
7657                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
7658                         err = get_callchain_buffers();
7659                         if (err)
7660                                 goto err_per_task;
7661                 }
7662         }
7663
7664         return event;
7665
7666 err_per_task:
7667         exclusive_event_destroy(event);
7668
7669 err_pmu:
7670         if (event->destroy)
7671                 event->destroy(event);
7672         module_put(pmu->module);
7673 err_ns:
7674         if (is_cgroup_event(event))
7675                 perf_detach_cgroup(event);
7676         if (event->ns)
7677                 put_pid_ns(event->ns);
7678         kfree(event);
7679
7680         return ERR_PTR(err);
7681 }
7682
7683 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
7684                           struct perf_event_attr *attr)
7685 {
7686         u32 size;
7687         int ret;
7688
7689         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
7690                 return -EFAULT;
7691
7692         /*
7693          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
7694          */
7695         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
7696
7697         ret = get_user(size, &uattr->size);
7698         if (ret)
7699                 return ret;
7700
7701         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
7702                 goto err_size;
7703
7704         if (!size)              /* abi compat */
7705                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
7706
7707         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
7708                 goto err_size;
7709
7710         /*
7711          * If we're handed a bigger struct than we know of,
7712          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
7713          * user-space does not rely on any kernel feature
7714          * extensions we dont know about yet.
7715          */
7716         if (size > sizeof(*attr)) {
7717                 unsigned char __user *addr;
7718                 unsigned char __user *end;
7719                 unsigned char val;
7720
7721                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
7722                 end  = (void __user *)uattr + size;
7723
7724                 for (; addr < end; addr++) {
7725                         ret = get_user(val, addr);
7726                         if (ret)
7727                                 return ret;
7728                         if (val)
7729                                 goto err_size;
7730                 }
7731                 size = sizeof(*attr);
7732         }
7733
7734         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
7735         if (ret)
7736                 return -EFAULT;
7737
7738         if (attr->__reserved_1)
7739                 return -EINVAL;
7740
7741         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
7742                 return -EINVAL;
7743
7744         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
7745                 return -EINVAL;
7746
7747         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
7748                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
7749
7750                 /* only using defined bits */
7751                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
7752                         return -EINVAL;
7753
7754                 /* at least one branch bit must be set */
7755                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
7756                         return -EINVAL;
7757
7758                 /* propagate priv level, when not set for branch */
7759                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
7760
7761                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
7762                         if (!attr->exclude_kernel)
7763                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
7764
7765                         if (!attr->exclude_user)
7766                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
7767
7768                         if (!attr->exclude_hv)
7769                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
7770                         /*
7771                          * adjust user setting (for HW filter setup)
7772                          */
7773                         attr->branch_sample_type = mask;
7774                 }
7775                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
7776                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
7777                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7778                         return -EACCES;
7779         }
7780
7781         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
7782                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
7783                 if (ret)
7784                         return ret;
7785         }
7786
7787         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
7788                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
7789                         return -ENOSYS;
7790
7791                 /*
7792                  * We have __u32 type for the size, but so far
7793                  * we can only use __u16 as maximum due to the
7794                  * __u16 sample size limit.
7795                  */
7796                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
7797                         ret = -EINVAL;
7798                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
7799                         ret = -EINVAL;
7800         }
7801
7802         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
7803                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
7804 out:
7805         return ret;
7806
7807 err_size:
7808         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
7809         ret = -E2BIG;
7810         goto out;
7811 }
7812
7813 static int
7814 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
7815 {
7816         struct ring_buffer *rb = NULL;
7817         int ret = -EINVAL;
7818
7819         if (!output_event)
7820                 goto set;
7821
7822         /* don't allow circular references */
7823         if (event == output_event)
7824                 goto out;
7825
7826         /*
7827          * Don't allow cross-cpu buffers
7828          */
7829         if (output_event->cpu != event->cpu)
7830                 goto out;
7831
7832         /*
7833          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
7834          */
7835         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
7836                 goto out;
7837
7838         /*
7839          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
7840          */
7841         if (output_event->clock != event->clock)
7842                 goto out;
7843
7844         /*
7845          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
7846          */
7847         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
7848             event->pmu != output_event->pmu)
7849                 goto out;
7850
7851 set:
7852         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
7853         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
7854         if (atomic_read(&event->mmap_count))
7855                 goto unlock;
7856
7857         if (output_event) {
7858                 /* get the rb we want to redirect to */
7859                 rb = ring_buffer_get(output_event);
7860                 if (!rb)
7861                         goto unlock;
7862         }
7863
7864         ring_buffer_attach(event, rb);
7865
7866         ret = 0;
7867 unlock:
7868         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
7869
7870 out:
7871         return ret;
7872 }
7873
7874 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
7875 {
7876         if (b < a)
7877                 swap(a, b);
7878
7879         mutex_lock(a);
7880         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
7881 }
7882
7883 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
7884 {
7885         bool nmi_safe = false;
7886
7887         switch (clk_id) {
7888         case CLOCK_MONOTONIC:
7889                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
7890                 nmi_safe = true;
7891                 break;
7892
7893         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
7894                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
7895                 nmi_safe = true;
7896                 break;
7897
7898         case CLOCK_REALTIME:
7899                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
7900                 break;
7901
7902         case CLOCK_BOOTTIME:
7903                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
7904                 break;
7905
7906         case CLOCK_TAI:
7907                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
7908                 break;
7909
7910         default:
7911                 return -EINVAL;
7912         }
7913
7914         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
7915                 return -EINVAL;
7916
7917         return 0;
7918 }
7919
7920 /**
7921  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
7922  *
7923  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
7924  * @pid:                target pid
7925  * @cpu:                target cpu
7926  * @group_fd:           group leader event fd
7927  */
7928 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
7929                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
7930                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
7931 {
7932         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
7933         struct perf_event *event, *sibling;
7934         struct perf_event_attr attr;
7935         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
7936         struct file *event_file = NULL;
7937         struct fd group = {NULL, 0};
7938         struct task_struct *task = NULL;
7939         struct pmu *pmu;
7940         int event_fd;
7941         int move_group = 0;
7942         int err;
7943         int f_flags = O_RDWR;
7944         int cgroup_fd = -1;
7945
7946         /* for future expandability... */
7947         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
7948                 return -EINVAL;
7949
7950         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
7951         if (err)
7952                 return err;
7953
7954         if (!attr.exclude_kernel) {
7955                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7956                         return -EACCES;
7957         }
7958
7959         if (attr.freq) {
7960                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
7961                         return -EINVAL;
7962         } else {
7963                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
7964                         return -EINVAL;
7965         }
7966
7967         /*
7968          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
7969          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
7970          * designates the cpu on which to monitor threads from that
7971          * cgroup.
7972          */
7973         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
7974                 return -EINVAL;
7975
7976         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
7977                 f_flags |= O_CLOEXEC;
7978
7979         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
7980         if (event_fd < 0)
7981                 return event_fd;
7982
7983         if (group_fd != -1) {
7984                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
7985                 if (err)
7986                         goto err_fd;
7987                 group_leader = group.file->private_data;
7988                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
7989                         output_event = group_leader;
7990                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
7991                         group_leader = NULL;
7992         }
7993
7994         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
7995                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
7996                 if (IS_ERR(task)) {
7997                         err = PTR_ERR(task);
7998                         goto err_group_fd;
7999                 }
8000         }
8001
8002         if (task && group_leader &&
8003             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
8004                 err = -EINVAL;
8005                 goto err_task;
8006         }
8007
8008         get_online_cpus();
8009
8010         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
8011                 cgroup_fd = pid;
8012
8013         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
8014                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
8015         if (IS_ERR(event)) {
8016                 err = PTR_ERR(event);
8017                 goto err_cpus;
8018         }
8019
8020         if (is_sampling_event(event)) {
8021                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
8022                         err = -ENOTSUPP;
8023                         goto err_alloc;
8024                 }
8025         }
8026
8027         account_event(event);
8028
8029         /*
8030          * Special case software events and allow them to be part of
8031          * any hardware group.
8032          */
8033         pmu = event->pmu;
8034
8035         if (attr.use_clockid) {
8036                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
8037                 if (err)
8038                         goto err_alloc;
8039         }
8040
8041         if (group_leader &&
8042             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
8043                 if (is_software_event(event)) {
8044                         /*
8045                          * If event and group_leader are not both a software
8046                          * event, and event is, then group leader is not.
8047                          *
8048                          * Allow the addition of software events to !software
8049                          * groups, this is safe because software events never
8050                          * fail to schedule.
8051                          */
8052                         pmu = group_leader->pmu;
8053                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8054                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8055                         /*
8056                          * In case the group is a pure software group, and we
8057                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8058                          * the hardware context.
8059                          */
8060                         move_group = 1;
8061                 }
8062         }
8063
8064         /*
8065          * Get the target context (task or percpu):
8066          */
8067         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8068         if (IS_ERR(ctx)) {
8069                 err = PTR_ERR(ctx);
8070                 goto err_alloc;
8071         }
8072
8073         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8074                 err = -EBUSY;
8075                 goto err_context;
8076         }
8077
8078         if (task) {
8079                 put_task_struct(task);
8080                 task = NULL;
8081         }
8082
8083         /*
8084          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8085          */
8086         if (group_leader) {
8087                 err = -EINVAL;
8088
8089                 /*
8090                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8091                  * becoming part of another group-sibling):
8092                  */
8093                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8094                         goto err_context;
8095
8096                 /* All events in a group should have the same clock */
8097                 if (group_leader->clock != event->clock)
8098                         goto err_context;
8099
8100                 /*
8101                  * Do not allow to attach to a group in a different
8102                  * task or CPU context:
8103                  */
8104                 if (move_group) {
8105                         /*
8106                          * Make sure we're both on the same task, or both
8107                          * per-cpu events.
8108                          */
8109                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8110                                 goto err_context;
8111
8112                         /*
8113                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8114                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8115                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8116                          */
8117                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8118                                 goto err_context;
8119                 } else {
8120                         if (group_leader->ctx != ctx)
8121                                 goto err_context;
8122                 }
8123
8124                 /*
8125                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8126                  */
8127                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8128                         goto err_context;
8129         }
8130
8131         if (output_event) {
8132                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8133                 if (err)
8134                         goto err_context;
8135         }
8136
8137         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8138                                         f_flags);
8139         if (IS_ERR(event_file)) {
8140                 err = PTR_ERR(event_file);
8141                 goto err_context;
8142         }
8143
8144         if (move_group) {
8145                 gctx = group_leader->ctx;
8146
8147                 /*
8148                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8149                  * of swizzling perf_event::ctx.
8150                  */
8151                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8152
8153                 perf_remove_from_context(group_leader, false);
8154
8155                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8156                                     group_entry) {
8157                         perf_remove_from_context(sibling, false);
8158                         put_ctx(gctx);
8159                 }
8160         } else {
8161                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8162         }
8163
8164         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8165
8166         if (move_group) {
8167                 /*
8168                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8169                  * the old lists, before installing it on new lists.
8170                  */
8171                 synchronize_rcu();
8172
8173                 /*
8174                  * Install the group siblings before the group leader.
8175                  *
8176                  * Because a group leader will try and install the entire group
8177                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8178                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8179                  *
8180                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8181                  * reachable through the group lists.
8182                  */
8183                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8184                                     group_entry) {
8185                         perf_event__state_init(sibling);
8186                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8187                         get_ctx(ctx);
8188                 }
8189
8190                 /*
8191                  * Removing from the context ends up with disabled
8192                  * event. What we want here is event in the initial
8193                  * startup state, ready to be add into new context.
8194                  */
8195                 perf_event__state_init(group_leader);
8196                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8197                 get_ctx(ctx);
8198         }
8199
8200         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8201                 err = -EBUSY;
8202                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8203                 fput(event_file);
8204                 goto err_context;
8205         }
8206
8207         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8208         perf_unpin_context(ctx);
8209
8210         if (move_group) {
8211                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8212                 put_ctx(gctx);
8213         }
8214         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8215
8216         put_online_cpus();
8217
8218         event->owner = current;
8219
8220         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8221         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8222         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8223
8224         /*
8225          * Precalculate sample_data sizes
8226          */
8227         perf_event__header_size(event);
8228         perf_event__id_header_size(event);
8229
8230         /*
8231          * Drop the reference on the group_event after placing the
8232          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8233          * of the group leader will find the pointer to itself in
8234          * perf_group_detach().
8235          */
8236         fdput(group);
8237         fd_install(event_fd, event_file);
8238         return event_fd;
8239
8240 err_context:
8241         perf_unpin_context(ctx);
8242         put_ctx(ctx);
8243 err_alloc:
8244         free_event(event);
8245 err_cpus:
8246         put_online_cpus();
8247 err_task:
8248         if (task)
8249                 put_task_struct(task);
8250 err_group_fd:
8251         fdput(group);
8252 err_fd:
8253         put_unused_fd(event_fd);
8254         return err;
8255 }
8256
8257 /**
8258  * perf_event_create_kernel_counter
8259  *
8260  * @attr: attributes of the counter to create
8261  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8262  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8263  */
8264 struct perf_event *
8265 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8266                                  struct task_struct *task,
8267                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8268                                  void *context)
8269 {
8270         struct perf_event_context *ctx;
8271         struct perf_event *event;
8272         int err;
8273
8274         /*
8275          * Get the target context (task or percpu):
8276          */
8277
8278         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8279                                  overflow_handler, context, -1);
8280         if (IS_ERR(event)) {
8281                 err = PTR_ERR(event);
8282                 goto err;
8283         }
8284
8285         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8286         event->owner = EVENT_OWNER_KERNEL;
8287
8288         account_event(event);
8289
8290         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8291         if (IS_ERR(ctx)) {
8292                 err = PTR_ERR(ctx);
8293                 goto err_free;
8294         }
8295
8296         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8297         mutex_lock(&ctx->mutex);
8298         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8299                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8300                 perf_unpin_context(ctx);
8301                 put_ctx(ctx);
8302                 err = -EBUSY;
8303                 goto err_free;
8304         }
8305
8306         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8307         perf_unpin_context(ctx);
8308         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8309
8310         return event;
8311
8312 err_free:
8313         free_event(event);
8314 err:
8315         return ERR_PTR(err);
8316 }
8317 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8318
8319 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8320 {
8321         struct perf_event_context *src_ctx;
8322         struct perf_event_context *dst_ctx;
8323         struct perf_event *event, *tmp;
8324         LIST_HEAD(events);
8325
8326         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8327         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8328
8329         /*
8330          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8331          * of swizzling perf_event::ctx.
8332          */
8333         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8334         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8335                                  event_entry) {
8336                 perf_remove_from_context(event, false);
8337                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8338                 put_ctx(src_ctx);
8339                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8340         }
8341
8342         /*
8343          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8344          */
8345         synchronize_rcu();
8346
8347         /*
8348          * Re-instate events in 2 passes.
8349          *
8350          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8351          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8352          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8353          * context.
8354          */
8355         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8356                 if (event->group_leader == event)
8357                         continue;
8358
8359                 list_del(&event->migrate_entry);
8360                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8361                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8362                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8363                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8364                 get_ctx(dst_ctx);
8365         }
8366
8367         /*
8368          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8369          * to make it go.
8370          */
8371         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8372                 list_del(&event->migrate_entry);
8373                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8374                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8375                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8376                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8377                 get_ctx(dst_ctx);
8378         }
8379         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8380         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8381 }
8382 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8383
8384 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8385                                struct task_struct *child)
8386 {
8387         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8388         u64 child_val;
8389
8390         if (child_event->attr.inherit_stat)
8391                 perf_event_read_event(child_event, child);
8392
8393         child_val = perf_event_count(child_event);
8394
8395         /*
8396          * Add back the child's count to the parent's count:
8397          */
8398         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8399         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8400                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8401         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8402                      &parent_event->child_total_time_running);
8403
8404         /*
8405          * Remove this event from the parent's list
8406          */
8407         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8408         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8409         list_del_init(&child_event->child_list);
8410         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8411
8412         /*
8413          * Make sure user/parent get notified, that we just
8414          * lost one event.
8415          */
8416         perf_event_wakeup(parent_event);
8417
8418         /*
8419          * Release the parent event, if this was the last
8420          * reference to it.
8421          */
8422         put_event(parent_event);
8423 }
8424
8425 static void
8426 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
8427                          struct perf_event_context *child_ctx,
8428                          struct task_struct *child)
8429 {
8430         /*
8431          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8432          * switch optimization the original events could've ended up in a
8433          * random child task.
8434          *
8435          * If we were to destroy the original group, all group related
8436          * operations would cease to function properly after this random
8437          * child dies.
8438          *
8439          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8440          * and being thorough is better.
8441          */
8442         perf_remove_from_context(child_event, !!child_event->parent);
8443
8444         /*
8445          * It can happen that the parent exits first, and has events
8446          * that are still around due to the child reference. These
8447          * events need to be zapped.
8448          */
8449         if (child_event->parent) {
8450                 sync_child_event(child_event, child);
8451                 free_event(child_event);
8452         } else {
8453                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT;
8454                 perf_event_wakeup(child_event);
8455         }
8456 }
8457
8458 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8459 {
8460         struct perf_event *child_event, *next;
8461         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8462         unsigned long flags;
8463
8464         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
8465                 perf_event_task(child, NULL, 0);
8466                 return;
8467         }
8468
8469         local_irq_save(flags);
8470         /*
8471          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
8472          * and either child is current or it is a task that can't be
8473          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
8474          * our context.
8475          */
8476         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
8477
8478         /*
8479          * Take the context lock here so that if find_get_context is
8480          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
8481          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
8482          */
8483         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
8484         task_ctx_sched_out(child_ctx);
8485         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
8486
8487         /*
8488          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
8489          * swapped to another process while we're removing all
8490          * the events from it.
8491          */
8492         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8493         update_context_time(child_ctx);
8494         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8495
8496         if (clone_ctx)
8497                 put_ctx(clone_ctx);
8498
8499         /*
8500          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8501          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8502          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8503          */
8504         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8505
8506         /*
8507          * We can recurse on the same lock type through:
8508          *
8509          *   __perf_event_exit_task()
8510          *     sync_child_event()
8511          *       put_event()
8512          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
8513          *
8514          * But since its the parent context it won't be the same instance.
8515          */
8516         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8517
8518         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8519                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
8520
8521         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8522
8523         put_ctx(child_ctx);
8524 }
8525
8526 /*
8527  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8528  */
8529 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8530 {
8531         struct perf_event *event, *tmp;
8532         int ctxn;
8533
8534         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8535         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
8536                                  owner_entry) {
8537                 list_del_init(&event->owner_entry);
8538
8539                 /*
8540                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
8541                  * the owner, closes a race against perf_release() where
8542                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
8543                  */
8544                 smp_wmb();
8545                 event->owner = NULL;
8546         }
8547         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
8548
8549         for_each_task_context_nr(ctxn)
8550                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
8551 }
8552
8553 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
8554                             struct perf_event_context *ctx)
8555 {
8556         struct perf_event *parent = event->parent;
8557
8558         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
8559                 return;
8560
8561         mutex_lock(&parent->child_mutex);
8562         list_del_init(&event->child_list);
8563         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
8564
8565         put_event(parent);
8566
8567         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
8568         perf_group_detach(event);
8569         list_del_event(event, ctx);
8570         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
8571         free_event(event);
8572 }
8573
8574 /*
8575  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
8576  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
8577  *
8578  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
8579  * help out with the lockdep assertions.
8580  */
8581 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
8582 {
8583         struct perf_event_context *ctx;
8584         struct perf_event *event, *tmp;
8585         int ctxn;
8586
8587         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8588                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
8589                 if (!ctx)
8590                         continue;
8591
8592                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8593 again:
8594                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
8595                                 group_entry)
8596                         perf_free_event(event, ctx);
8597
8598                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
8599                                 group_entry)
8600                         perf_free_event(event, ctx);
8601
8602                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
8603                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
8604                         goto again;
8605
8606                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8607
8608                 put_ctx(ctx);
8609         }
8610 }
8611
8612 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
8613 {
8614         int ctxn;
8615
8616         for_each_task_context_nr(ctxn)
8617                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
8618 }
8619
8620 /*
8621  * inherit a event from parent task to child task:
8622  */
8623 static struct perf_event *
8624 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
8625               struct task_struct *parent,
8626               struct perf_event_context *parent_ctx,
8627               struct task_struct *child,
8628               struct perf_event *group_leader,
8629               struct perf_event_context *child_ctx)
8630 {
8631         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
8632         struct perf_event *child_event;
8633         unsigned long flags;
8634
8635         /*
8636          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
8637          * we link inherited events back to the original parent,
8638          * which has a filp for sure, which we use as the reference
8639          * count:
8640          */
8641         if (parent_event->parent)
8642                 parent_event = parent_event->parent;
8643
8644         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
8645                                            parent_event->cpu,
8646                                            child,
8647                                            group_leader, parent_event,
8648                                            NULL, NULL, -1);
8649         if (IS_ERR(child_event))
8650                 return child_event;
8651
8652         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
8653             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
8654                 free_event(child_event);
8655                 return NULL;
8656         }
8657
8658         get_ctx(child_ctx);
8659
8660         /*
8661          * Make the child state follow the state of the parent event,
8662          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
8663          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
8664          */
8665         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
8666                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8667         else
8668                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
8669
8670         if (parent_event->attr.freq) {
8671                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
8672                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
8673
8674                 hwc->sample_period = sample_period;
8675                 hwc->last_period   = sample_period;
8676
8677                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
8678         }
8679
8680         child_event->ctx = child_ctx;
8681         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8682         child_event->overflow_handler_context
8683                 = parent_event->overflow_handler_context;
8684
8685         /*
8686          * Precalculate sample_data sizes
8687          */
8688         perf_event__header_size(child_event);
8689         perf_event__id_header_size(child_event);
8690
8691         /*
8692          * Link it up in the child's context:
8693          */
8694         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
8695         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
8696         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8697
8698         /*
8699          * Link this into the parent event's child list
8700          */
8701         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8702         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8703         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
8704         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8705
8706         return child_event;
8707 }
8708
8709 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
8710               struct task_struct *parent,
8711               struct perf_event_context *parent_ctx,
8712               struct task_struct *child,
8713               struct perf_event_context *child_ctx)
8714 {
8715         struct perf_event *leader;
8716         struct perf_event *sub;
8717         struct perf_event *child_ctr;
8718
8719         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
8720                                  child, NULL, child_ctx);
8721         if (IS_ERR(leader))
8722                 return PTR_ERR(leader);
8723         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
8724                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
8725                                             child, leader, child_ctx);
8726                 if (IS_ERR(child_ctr))
8727                         return PTR_ERR(child_ctr);
8728         }
8729         return 0;
8730 }
8731
8732 static int
8733 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
8734                    struct perf_event_context *parent_ctx,
8735                    struct task_struct *child, int ctxn,
8736                    int *inherited_all)
8737 {
8738         int ret;
8739         struct perf_event_context *child_ctx;
8740
8741         if (!event->attr.inherit) {
8742                 *inherited_all = 0;
8743                 return 0;
8744         }
8745
8746         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8747         if (!child_ctx) {
8748                 /*
8749                  * This is executed from the parent task context, so
8750                  * inherit events that have been marked for cloning.
8751                  * First allocate and initialize a context for the
8752                  * child.
8753                  */
8754
8755                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
8756                 if (!child_ctx)
8757                         return -ENOMEM;
8758
8759                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
8760         }
8761
8762         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
8763                             child, child_ctx);
8764
8765         if (ret)
8766                 *inherited_all = 0;
8767
8768         return ret;
8769 }
8770
8771 /*
8772  * Initialize the perf_event context in task_struct
8773  */
8774 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8775 {
8776         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
8777         struct perf_event_context *cloned_ctx;
8778         struct perf_event *event;
8779         struct task_struct *parent = current;
8780         int inherited_all = 1;
8781         unsigned long flags;
8782         int ret = 0;
8783
8784         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
8785                 return 0;
8786
8787         /*
8788          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
8789          * swapped under us.
8790          */
8791         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
8792         if (!parent_ctx)
8793                 return 0;
8794
8795         /*
8796          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
8797          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
8798          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
8799          * a fork we can't be exiting at the same time.
8800          */
8801
8802         /*
8803          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
8804          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
8805          */
8806         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
8807
8808         /*
8809          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
8810          * the list, not manipulating it:
8811          */
8812         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
8813                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8814                                          child, ctxn, &inherited_all);
8815                 if (ret)
8816                         break;
8817         }
8818
8819         /*
8820          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
8821          * to allocations, but we need to prevent rotation because
8822          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
8823          */
8824         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8825         parent_ctx->rotate_disable = 1;
8826         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8827
8828         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
8829                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8830                                          child, ctxn, &inherited_all);
8831                 if (ret)
8832                         break;
8833         }
8834
8835         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8836         parent_ctx->rotate_disable = 0;
8837
8838         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8839
8840         if (child_ctx && inherited_all) {
8841                 /*
8842                  * Mark the child context as a clone of the parent
8843                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
8844                  *
8845                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
8846                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
8847                  */
8848                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
8849                 if (cloned_ctx) {
8850                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
8851                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
8852                 } else {
8853                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
8854                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
8855                 }
8856                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
8857         }
8858
8859         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8860         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
8861
8862         perf_unpin_context(parent_ctx);
8863         put_ctx(parent_ctx);
8864
8865         return ret;
8866 }
8867
8868 /*
8869  * Initialize the perf_event context in task_struct
8870  */
8871 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
8872 {
8873         int ctxn, ret;
8874
8875         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
8876         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
8877         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
8878
8879         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8880                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
8881                 if (ret) {
8882                         perf_event_free_task(child);
8883                         return ret;
8884                 }
8885         }
8886
8887         return 0;
8888 }
8889
8890 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
8891 {
8892         struct swevent_htable *swhash;
8893         int cpu;
8894
8895         for_each_possible_cpu(cpu) {
8896                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8897                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
8898                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
8899         }
8900 }
8901
8902 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
8903 {
8904         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8905
8906         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8907         swhash->online = true;
8908         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
8909                 struct swevent_hlist *hlist;
8910
8911                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
8912                 WARN_ON(!hlist);
8913                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
8914         }
8915         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8916 }
8917
8918 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
8919 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
8920 {
8921         struct remove_event re = { .detach_group = true };
8922         struct perf_event_context *ctx = __info;
8923
8924         rcu_read_lock();
8925         list_for_each_entry_rcu(re.event, &ctx->event_list, event_entry)
8926                 __perf_remove_from_context(&re);
8927         rcu_read_unlock();
8928 }
8929
8930 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
8931 {
8932         struct perf_event_context *ctx;
8933         struct pmu *pmu;
8934         int idx;
8935
8936         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
8937         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
8938                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
8939
8940                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8941                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
8942                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8943         }
8944         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
8945 }
8946
8947 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
8948 {
8949         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8950
8951         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
8952
8953         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8954         swhash->online = false;
8955         swevent_hlist_release(swhash);
8956         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8957 }
8958 #else
8959 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
8960 #endif
8961
8962 static int
8963 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
8964 {
8965         int cpu;
8966
8967         for_each_online_cpu(cpu)
8968                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8969
8970         return NOTIFY_OK;
8971 }
8972
8973 /*
8974  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
8975  * the generic watchdog code runs as long as possible.
8976  */
8977 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
8978         .notifier_call = perf_reboot,
8979         .priority = INT_MIN,
8980 };
8981
8982 static int
8983 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
8984 {
8985         unsigned int cpu = (long)hcpu;
8986
8987         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
8988
8989         case CPU_UP_PREPARE:
8990         case CPU_DOWN_FAILED:
8991                 perf_event_init_cpu(cpu);
8992                 break;
8993
8994         case CPU_UP_CANCELED:
8995         case CPU_DOWN_PREPARE:
8996                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8997                 break;
8998         default:
8999                 break;
9000         }
9001
9002         return NOTIFY_OK;
9003 }
9004
9005 void __init perf_event_init(void)
9006 {
9007         int ret;
9008
9009         idr_init(&pmu_idr);
9010
9011         perf_event_init_all_cpus();
9012         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
9013         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
9014         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
9015         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
9016         perf_tp_register();
9017         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
9018         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
9019
9020         ret = init_hw_breakpoint();
9021         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
9022
9023         /* do not patch jump label more than once per second */
9024         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
9025
9026         /*
9027          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
9028          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
9029          */
9030         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
9031                      != 1024);
9032 }
9033
9034 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
9035                               char *page)
9036 {
9037         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
9038                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
9039
9040         if (pmu_attr->event_str)
9041                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
9042
9043         return 0;
9044 }
9045
9046 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
9047 {
9048         struct pmu *pmu;
9049         int ret;
9050
9051         mutex_lock(&pmus_lock);
9052
9053         ret = bus_register(&pmu_bus);
9054         if (ret)
9055                 goto unlock;
9056
9057         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9058                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9059                         continue;
9060
9061                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9062                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9063         }
9064         pmu_bus_running = 1;
9065         ret = 0;
9066
9067 unlock:
9068         mutex_unlock(&pmus_lock);
9069
9070         return ret;
9071 }
9072 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9073
9074 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9075 static struct cgroup_subsys_state *
9076 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9077 {
9078         struct perf_cgroup *jc;
9079
9080         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9081         if (!jc)
9082                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9083
9084         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9085         if (!jc->info) {
9086                 kfree(jc);
9087                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9088         }
9089
9090         return &jc->css;
9091 }
9092
9093 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9094 {
9095         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9096
9097         free_percpu(jc->info);
9098         kfree(jc);
9099 }
9100
9101 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9102 {
9103         struct task_struct *task = info;
9104         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9105         return 0;
9106 }
9107
9108 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
9109                                struct cgroup_taskset *tset)
9110 {
9111         struct task_struct *task;
9112
9113         cgroup_taskset_for_each(task, tset)
9114                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9115 }
9116
9117 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
9118                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
9119                              struct task_struct *task)
9120 {
9121         /*
9122          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
9123          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
9124          * trying to poke a half freed task state from generic code.
9125          */
9126         if (!(task->flags & PF_EXITING))
9127                 return;
9128
9129         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9130 }
9131
9132 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9133         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9134         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9135         .exit           = perf_cgroup_exit,
9136         .attach         = perf_cgroup_attach,
9137 };
9138 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */