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