Merge branch 'drm-next-4.6' of git://people.freedesktop.org/~agd5f/linux into drm...
[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
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/trace_events.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 typedef int (*remote_function_f)(void *);
53
54 struct remote_function_call {
55         struct task_struct      *p;
56         remote_function_f       func;
57         void                    *info;
58         int                     ret;
59 };
60
61 static void remote_function(void *data)
62 {
63         struct remote_function_call *tfc = data;
64         struct task_struct *p = tfc->p;
65
66         if (p) {
67                 /* -EAGAIN */
68                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id())
69                         return;
70
71                 /*
72                  * Now that we're on right CPU with IRQs disabled, we can test
73                  * if we hit the right task without races.
74                  */
75
76                 tfc->ret = -ESRCH; /* No such (running) process */
77                 if (p != current)
78                         return;
79         }
80
81         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
82 }
83
84 /**
85  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
86  * @p:          the task to evaluate
87  * @func:       the function to be called
88  * @info:       the function call argument
89  *
90  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
91  * be on the current CPU, which just calls the function directly
92  *
93  * returns: @func return value, or
94  *          -ESRCH  - when the process isn't running
95  *          -EAGAIN - when the process moved away
96  */
97 static int
98 task_function_call(struct task_struct *p, remote_function_f func, void *info)
99 {
100         struct remote_function_call data = {
101                 .p      = p,
102                 .func   = func,
103                 .info   = info,
104                 .ret    = -EAGAIN,
105         };
106         int ret;
107
108         do {
109                 ret = smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
110                 if (!ret)
111                         ret = data.ret;
112         } while (ret == -EAGAIN);
113
114         return ret;
115 }
116
117 /**
118  * cpu_function_call - call a function on the cpu
119  * @func:       the function to be called
120  * @info:       the function call argument
121  *
122  * Calls the function @func on the remote cpu.
123  *
124  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
125  */
126 static int cpu_function_call(int cpu, remote_function_f func, void *info)
127 {
128         struct remote_function_call data = {
129                 .p      = NULL,
130                 .func   = func,
131                 .info   = info,
132                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
133         };
134
135         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
136
137         return data.ret;
138 }
139
140 static inline struct perf_cpu_context *
141 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
142 {
143         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
144 }
145
146 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
147                           struct perf_event_context *ctx)
148 {
149         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
150         if (ctx)
151                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
152 }
153
154 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
155                             struct perf_event_context *ctx)
156 {
157         if (ctx)
158                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
159         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
160 }
161
162 #define TASK_TOMBSTONE ((void *)-1L)
163
164 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
165 {
166         return READ_ONCE(event->owner) == TASK_TOMBSTONE;
167 }
168
169 /*
170  * On task ctx scheduling...
171  *
172  * When !ctx->nr_events a task context will not be scheduled. This means
173  * we can disable the scheduler hooks (for performance) without leaving
174  * pending task ctx state.
175  *
176  * This however results in two special cases:
177  *
178  *  - removing the last event from a task ctx; this is relatively straight
179  *    forward and is done in __perf_remove_from_context.
180  *
181  *  - adding the first event to a task ctx; this is tricky because we cannot
182  *    rely on ctx->is_active and therefore cannot use event_function_call().
183  *    See perf_install_in_context().
184  *
185  * If ctx->nr_events, then ctx->is_active and cpuctx->task_ctx are set.
186  */
187
188 typedef void (*event_f)(struct perf_event *, struct perf_cpu_context *,
189                         struct perf_event_context *, void *);
190
191 struct event_function_struct {
192         struct perf_event *event;
193         event_f func;
194         void *data;
195 };
196
197 static int event_function(void *info)
198 {
199         struct event_function_struct *efs = info;
200         struct perf_event *event = efs->event;
201         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
202         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
203         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
204         int ret = 0;
205
206         WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());
207
208         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
209         /*
210          * Since we do the IPI call without holding ctx->lock things can have
211          * changed, double check we hit the task we set out to hit.
212          */
213         if (ctx->task) {
214                 if (ctx->task != current) {
215                         ret = -ESRCH;
216                         goto unlock;
217                 }
218
219                 /*
220                  * We only use event_function_call() on established contexts,
221                  * and event_function() is only ever called when active (or
222                  * rather, we'll have bailed in task_function_call() or the
223                  * above ctx->task != current test), therefore we must have
224                  * ctx->is_active here.
225                  */
226                 WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active);
227                 /*
228                  * And since we have ctx->is_active, cpuctx->task_ctx must
229                  * match.
230                  */
231                 WARN_ON_ONCE(task_ctx != ctx);
232         } else {
233                 WARN_ON_ONCE(&cpuctx->ctx != ctx);
234         }
235
236         efs->func(event, cpuctx, ctx, efs->data);
237 unlock:
238         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
239
240         return ret;
241 }
242
243 static void event_function_local(struct perf_event *event, event_f func, void *data)
244 {
245         struct event_function_struct efs = {
246                 .event = event,
247                 .func = func,
248                 .data = data,
249         };
250
251         int ret = event_function(&efs);
252         WARN_ON_ONCE(ret);
253 }
254
255 static void event_function_call(struct perf_event *event, event_f func, void *data)
256 {
257         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
258         struct task_struct *task = READ_ONCE(ctx->task); /* verified in event_function */
259         struct event_function_struct efs = {
260                 .event = event,
261                 .func = func,
262                 .data = data,
263         };
264
265         if (!event->parent) {
266                 /*
267                  * If this is a !child event, we must hold ctx::mutex to
268                  * stabilize the the event->ctx relation. See
269                  * perf_event_ctx_lock().
270                  */
271                 lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
272         }
273
274         if (!task) {
275                 cpu_function_call(event->cpu, event_function, &efs);
276                 return;
277         }
278
279         if (task == TASK_TOMBSTONE)
280                 return;
281
282 again:
283         if (!task_function_call(task, event_function, &efs))
284                 return;
285
286         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
287         /*
288          * Reload the task pointer, it might have been changed by
289          * a concurrent perf_event_context_sched_out().
290          */
291         task = ctx->task;
292         if (task == TASK_TOMBSTONE) {
293                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
294                 return;
295         }
296         if (ctx->is_active) {
297                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
298                 goto again;
299         }
300         func(event, NULL, ctx, data);
301         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
302 }
303
304 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
305                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
306                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
307                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
308
309 /*
310  * branch priv levels that need permission checks
311  */
312 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
313         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
314          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
315
316 enum event_type_t {
317         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
318         EVENT_PINNED = 0x2,
319         EVENT_TIME = 0x4,
320         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
321 };
322
323 /*
324  * perf_sched_events : >0 events exist
325  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
326  */
327
328 static void perf_sched_delayed(struct work_struct *work);
329 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(perf_sched_events);
330 static DECLARE_DELAYED_WORK(perf_sched_work, perf_sched_delayed);
331 static DEFINE_MUTEX(perf_sched_mutex);
332 static atomic_t perf_sched_count;
333
334 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
335 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
336
337 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
338 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
339 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
340 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
341 static atomic_t nr_switch_events __read_mostly;
342
343 static LIST_HEAD(pmus);
344 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
345 static struct srcu_struct pmus_srcu;
346
347 /*
348  * perf event paranoia level:
349  *  -1 - not paranoid at all
350  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
351  *   1 - disallow cpu events for unpriv
352  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
353  */
354 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
355
356 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
357 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
358
359 /*
360  * max perf event sample rate
361  */
362 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
363 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
364 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
365
366 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
367
368 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
369 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
370
371 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
372         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
373
374 static void update_perf_cpu_limits(void)
375 {
376         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
377
378         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
379         tmp = div_u64(tmp, 100);
380         if (!tmp)
381                 tmp = 1;
382
383         WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, tmp);
384 }
385
386 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
387
388 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
389                 void __user *buffer, size_t *lenp,
390                 loff_t *ppos)
391 {
392         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
393
394         if (ret || !write)
395                 return ret;
396
397         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
398         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
399         update_perf_cpu_limits();
400
401         return 0;
402 }
403
404 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
405
406 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
407                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
408                                 loff_t *ppos)
409 {
410         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
411
412         if (ret || !write)
413                 return ret;
414
415         if (sysctl_perf_cpu_time_max_percent == 100) {
416                 printk(KERN_WARNING
417                        "perf: Dynamic interrupt throttling disabled, can hang your system!\n");
418                 WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, 0);
419         } else {
420                 update_perf_cpu_limits();
421         }
422
423         return 0;
424 }
425
426 /*
427  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
428  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
429  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
430  * we detect that events are taking too long.
431  */
432 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
433 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
434
435 static u64 __report_avg;
436 static u64 __report_allowed;
437
438 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
439 {
440         printk_ratelimited(KERN_WARNING
441                 "perf: interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
442                 "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
443                 __report_avg, __report_allowed,
444                 sysctl_perf_event_sample_rate);
445 }
446
447 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
448
449 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
450 {
451         u64 max_len = READ_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
452         u64 running_len;
453         u64 avg_len;
454         u32 max;
455
456         if (max_len == 0)
457                 return;
458
459         /* Decay the counter by 1 average sample. */
460         running_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
461         running_len -= running_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
462         running_len += sample_len_ns;
463         __this_cpu_write(running_sample_length, running_len);
464
465         /*
466          * Note: this will be biased artifically low until we have
467          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES. Doing it this way keeps us
468          * from having to maintain a count.
469          */
470         avg_len = running_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
471         if (avg_len <= max_len)
472                 return;
473
474         __report_avg = avg_len;
475         __report_allowed = max_len;
476
477         /*
478          * Compute a throttle threshold 25% below the current duration.
479          */
480         avg_len += avg_len / 4;
481         max = (TICK_NSEC / 100) * sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
482         if (avg_len < max)
483                 max /= (u32)avg_len;
484         else
485                 max = 1;
486
487         WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, avg_len);
488         WRITE_ONCE(max_samples_per_tick, max);
489
490         sysctl_perf_event_sample_rate = max * HZ;
491         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
492
493         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
494                 early_printk("perf: interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
495                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
496                              __report_avg, __report_allowed,
497                              sysctl_perf_event_sample_rate);
498         }
499 }
500
501 static atomic64_t perf_event_id;
502
503 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
504                               enum event_type_t event_type);
505
506 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
507                              enum event_type_t event_type,
508                              struct task_struct *task);
509
510 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
511 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
512
513 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
514
515 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
516 {
517         return "pmu";
518 }
519
520 static inline u64 perf_clock(void)
521 {
522         return local_clock();
523 }
524
525 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
526 {
527         return event->clock();
528 }
529
530 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
531
532 static inline bool
533 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
534 {
535         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
536         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
537
538         /* @event doesn't care about cgroup */
539         if (!event->cgrp)
540                 return true;
541
542         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
543         if (!cpuctx->cgrp)
544                 return false;
545
546         /*
547          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
548          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
549          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
550          * case), it's a match.
551          */
552         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
553                                     event->cgrp->css.cgroup);
554 }
555
556 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
557 {
558         css_put(&event->cgrp->css);
559         event->cgrp = NULL;
560 }
561
562 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
563 {
564         return event->cgrp != NULL;
565 }
566
567 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
568 {
569         struct perf_cgroup_info *t;
570
571         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
572         return t->time;
573 }
574
575 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
576 {
577         struct perf_cgroup_info *info;
578         u64 now;
579
580         now = perf_clock();
581
582         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
583
584         info->time += now - info->timestamp;
585         info->timestamp = now;
586 }
587
588 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
589 {
590         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
591         if (cgrp_out)
592                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
593 }
594
595 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
596 {
597         struct perf_cgroup *cgrp;
598
599         /*
600          * ensure we access cgroup data only when needed and
601          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
602          */
603         if (!is_cgroup_event(event))
604                 return;
605
606         cgrp = perf_cgroup_from_task(current, event->ctx);
607         /*
608          * Do not update time when cgroup is not active
609          */
610         if (cgrp == event->cgrp)
611                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
612 }
613
614 static inline void
615 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
616                           struct perf_event_context *ctx)
617 {
618         struct perf_cgroup *cgrp;
619         struct perf_cgroup_info *info;
620
621         /*
622          * ctx->lock held by caller
623          * ensure we do not access cgroup data
624          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
625          */
626         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
627                 return;
628
629         cgrp = perf_cgroup_from_task(task, ctx);
630         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
631         info->timestamp = ctx->timestamp;
632 }
633
634 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
635 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
636
637 /*
638  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
639  *
640  * mode SWOUT : schedule out everything
641  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
642  */
643 static void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
644 {
645         struct perf_cpu_context *cpuctx;
646         struct pmu *pmu;
647         unsigned long flags;
648
649         /*
650          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
651          * changes via __perf_event_disable(). Also
652          * avoids preemption.
653          */
654         local_irq_save(flags);
655
656         /*
657          * we reschedule only in the presence of cgroup
658          * constrained events.
659          */
660
661         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
662                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
663                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
664                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
665
666                 /*
667                  * perf_cgroup_events says at least one
668                  * context on this CPU has cgroup events.
669                  *
670                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
671                  * events for a context.
672                  */
673                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
674                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
675                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
676
677                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
678                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
679                                 /*
680                                  * must not be done before ctxswout due
681                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
682                                  */
683                                 cpuctx->cgrp = NULL;
684                         }
685
686                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
687                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
688                                 /*
689                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
690                                  * event_filter_match() to not have to pass
691                                  * task around
692                                  * we pass the cpuctx->ctx to perf_cgroup_from_task()
693                                  * because cgorup events are only per-cpu
694                                  */
695                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task, &cpuctx->ctx);
696                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
697                         }
698                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
699                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
700                 }
701         }
702
703         local_irq_restore(flags);
704 }
705
706 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
707                                          struct task_struct *next)
708 {
709         struct perf_cgroup *cgrp1;
710         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
711
712         rcu_read_lock();
713         /*
714          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
715          * we do not need to pass the ctx here because we know
716          * we are holding the rcu lock
717          */
718         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
719         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next, NULL);
720
721         /*
722          * only schedule out current cgroup events if we know
723          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
724          * do no touch the cgroup events.
725          */
726         if (cgrp1 != cgrp2)
727                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
728
729         rcu_read_unlock();
730 }
731
732 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
733                                         struct task_struct *task)
734 {
735         struct perf_cgroup *cgrp1;
736         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
737
738         rcu_read_lock();
739         /*
740          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
741          * we do not need to pass the ctx here because we know
742          * we are holding the rcu lock
743          */
744         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
745         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev, NULL);
746
747         /*
748          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
749          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
750          * out of ctxsw out if that was not the case.
751          */
752         if (cgrp1 != cgrp2)
753                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
754
755         rcu_read_unlock();
756 }
757
758 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
759                                       struct perf_event_attr *attr,
760                                       struct perf_event *group_leader)
761 {
762         struct perf_cgroup *cgrp;
763         struct cgroup_subsys_state *css;
764         struct fd f = fdget(fd);
765         int ret = 0;
766
767         if (!f.file)
768                 return -EBADF;
769
770         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
771                                          &perf_event_cgrp_subsys);
772         if (IS_ERR(css)) {
773                 ret = PTR_ERR(css);
774                 goto out;
775         }
776
777         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
778         event->cgrp = cgrp;
779
780         /*
781          * all events in a group must monitor
782          * the same cgroup because a task belongs
783          * to only one perf cgroup at a time
784          */
785         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
786                 perf_detach_cgroup(event);
787                 ret = -EINVAL;
788         }
789 out:
790         fdput(f);
791         return ret;
792 }
793
794 static inline void
795 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
796 {
797         struct perf_cgroup_info *t;
798         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
799         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
800 }
801
802 static inline void
803 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
804 {
805         /*
806          * when the current task's perf cgroup does not match
807          * the event's, we need to remember to call the
808          * perf_mark_enable() function the first time a task with
809          * a matching perf cgroup is scheduled in.
810          */
811         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
812                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
813 }
814
815 static inline void
816 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
817                          struct perf_event_context *ctx)
818 {
819         struct perf_event *sub;
820         u64 tstamp = perf_event_time(event);
821
822         if (!event->cgrp_defer_enabled)
823                 return;
824
825         event->cgrp_defer_enabled = 0;
826
827         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
828         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
829                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
830                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
831                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
832                 }
833         }
834 }
835 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
836
837 static inline bool
838 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
839 {
840         return true;
841 }
842
843 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
844 {}
845
846 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
847 {
848         return 0;
849 }
850
851 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
852 {
853         return 0;
854 }
855
856 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
857 {
858 }
859
860 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
861 {
862 }
863
864 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
865                                          struct task_struct *next)
866 {
867 }
868
869 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
870                                         struct task_struct *task)
871 {
872 }
873
874 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
875                                       struct perf_event_attr *attr,
876                                       struct perf_event *group_leader)
877 {
878         return -EINVAL;
879 }
880
881 static inline void
882 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
883                           struct perf_event_context *ctx)
884 {
885 }
886
887 void
888 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
889 {
890 }
891
892 static inline void
893 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
894 {
895 }
896
897 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
898 {
899         return 0;
900 }
901
902 static inline void
903 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
904 {
905 }
906
907 static inline void
908 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
909                          struct perf_event_context *ctx)
910 {
911 }
912 #endif
913
914 /*
915  * set default to be dependent on timer tick just
916  * like original code
917  */
918 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
919 /*
920  * function must be called with interrupts disbled
921  */
922 static enum hrtimer_restart perf_mux_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
923 {
924         struct perf_cpu_context *cpuctx;
925         int rotations = 0;
926
927         WARN_ON(!irqs_disabled());
928
929         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
930         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
931
932         raw_spin_lock(&cpuctx->hrtimer_lock);
933         if (rotations)
934                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
935         else
936                 cpuctx->hrtimer_active = 0;
937         raw_spin_unlock(&cpuctx->hrtimer_lock);
938
939         return rotations ? HRTIMER_RESTART : HRTIMER_NORESTART;
940 }
941
942 static void __perf_mux_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
943 {
944         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
945         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
946         u64 interval;
947
948         /* no multiplexing needed for SW PMU */
949         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
950                 return;
951
952         /*
953          * check default is sane, if not set then force to
954          * default interval (1/tick)
955          */
956         interval = pmu->hrtimer_interval_ms;
957         if (interval < 1)
958                 interval = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
959
960         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * interval);
961
962         raw_spin_lock_init(&cpuctx->hrtimer_lock);
963         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
964         timer->function = perf_mux_hrtimer_handler;
965 }
966
967 static int perf_mux_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
968 {
969         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
970         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
971         unsigned long flags;
972
973         /* not for SW PMU */
974         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
975                 return 0;
976
977         raw_spin_lock_irqsave(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
978         if (!cpuctx->hrtimer_active) {
979                 cpuctx->hrtimer_active = 1;
980                 hrtimer_forward_now(timer, cpuctx->hrtimer_interval);
981                 hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
982         }
983         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
984
985         return 0;
986 }
987
988 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
989 {
990         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
991         if (!(*count)++)
992                 pmu->pmu_disable(pmu);
993 }
994
995 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
996 {
997         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
998         if (!--(*count))
999                 pmu->pmu_enable(pmu);
1000 }
1001
1002 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
1003
1004 /*
1005  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
1006  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
1007  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
1008  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
1009  */
1010 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
1011 {
1012         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
1013
1014         WARN_ON(!irqs_disabled());
1015
1016         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
1017
1018         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
1019 }
1020
1021 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
1022 {
1023         WARN_ON(!irqs_disabled());
1024
1025         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
1026
1027         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
1028 }
1029
1030 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1031 {
1032         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
1033 }
1034
1035 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
1036 {
1037         struct perf_event_context *ctx;
1038
1039         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
1040         kfree(ctx->task_ctx_data);
1041         kfree(ctx);
1042 }
1043
1044 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1045 {
1046         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
1047                 if (ctx->parent_ctx)
1048                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
1049                 if (ctx->task && ctx->task != TASK_TOMBSTONE)
1050                         put_task_struct(ctx->task);
1051                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
1052         }
1053 }
1054
1055 /*
1056  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
1057  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
1058  *
1059  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
1060  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
1061  *
1062  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
1063  * perf_event_context::mutex nests and those are:
1064  *
1065  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
1066  *      perf_event_exit_event()
1067  *        put_event()                   [ parent, 1 ]
1068  *
1069  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
1070  *      inherit_task_group()
1071  *        inherit_group()
1072  *          inherit_event()
1073  *            perf_event_alloc()
1074  *              perf_init_event()
1075  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
1076  *
1077  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
1078  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
1079  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
1080  * spawning task cannot (yet) exit.
1081  *
1082  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
1083  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
1084  * interact.
1085  *
1086  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
1087  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
1088  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
1089  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
1090  *
1091  * The places that change perf_event::ctx will issue:
1092  *
1093  *   perf_remove_from_context();
1094  *   synchronize_rcu();
1095  *   perf_install_in_context();
1096  *
1097  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
1098  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
1099  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
1100  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
1101  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
1102  *
1103  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
1104  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
1105  * function.
1106  *
1107  * Lock order:
1108  *      task_struct::perf_event_mutex
1109  *        perf_event_context::mutex
1110  *          perf_event::child_mutex;
1111  *            perf_event_context::lock
1112  *          perf_event::mmap_mutex
1113  *          mmap_sem
1114  */
1115 static struct perf_event_context *
1116 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
1117 {
1118         struct perf_event_context *ctx;
1119
1120 again:
1121         rcu_read_lock();
1122         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
1123         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1124                 rcu_read_unlock();
1125                 goto again;
1126         }
1127         rcu_read_unlock();
1128
1129         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
1130         if (event->ctx != ctx) {
1131                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
1132                 put_ctx(ctx);
1133                 goto again;
1134         }
1135
1136         return ctx;
1137 }
1138
1139 static inline struct perf_event_context *
1140 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
1141 {
1142         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
1143 }
1144
1145 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
1146                                   struct perf_event_context *ctx)
1147 {
1148         mutex_unlock(&ctx->mutex);
1149         put_ctx(ctx);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
1154  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
1155  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
1156  */
1157 static __must_check struct perf_event_context *
1158 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1159 {
1160         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
1161
1162         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1163
1164         if (parent_ctx)
1165                 ctx->parent_ctx = NULL;
1166         ctx->generation++;
1167
1168         return parent_ctx;
1169 }
1170
1171 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1172 {
1173         /*
1174          * only top level events have the pid namespace they were created in
1175          */
1176         if (event->parent)
1177                 event = event->parent;
1178
1179         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1180 }
1181
1182 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1183 {
1184         /*
1185          * only top level events have the pid namespace they were created in
1186          */
1187         if (event->parent)
1188                 event = event->parent;
1189
1190         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1191 }
1192
1193 /*
1194  * If we inherit events we want to return the parent event id
1195  * to userspace.
1196  */
1197 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1198 {
1199         u64 id = event->id;
1200
1201         if (event->parent)
1202                 id = event->parent->id;
1203
1204         return id;
1205 }
1206
1207 /*
1208  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1209  *
1210  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1211  * the context could get moved to another task.
1212  */
1213 static struct perf_event_context *
1214 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1215 {
1216         struct perf_event_context *ctx;
1217
1218 retry:
1219         /*
1220          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1221          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1222          * part of the read side critical section was irqs-enabled -- see
1223          * rcu_read_unlock_special().
1224          *
1225          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1226          * side critical section has interrupts disabled.
1227          */
1228         local_irq_save(*flags);
1229         rcu_read_lock();
1230         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1231         if (ctx) {
1232                 /*
1233                  * If this context is a clone of another, it might
1234                  * get swapped for another underneath us by
1235                  * perf_event_task_sched_out, though the
1236                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1237                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1238                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1239                  * if so.  If we locked the right context, then it
1240                  * can't get swapped on us any more.
1241                  */
1242                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1243                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1244                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1245                         rcu_read_unlock();
1246                         local_irq_restore(*flags);
1247                         goto retry;
1248                 }
1249
1250                 if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE ||
1251                     !atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1252                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1253                         ctx = NULL;
1254                 } else {
1255                         WARN_ON_ONCE(ctx->task != task);
1256                 }
1257         }
1258         rcu_read_unlock();
1259         if (!ctx)
1260                 local_irq_restore(*flags);
1261         return ctx;
1262 }
1263
1264 /*
1265  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1266  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1267  * reference count so that the context can't get freed.
1268  */
1269 static struct perf_event_context *
1270 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1271 {
1272         struct perf_event_context *ctx;
1273         unsigned long flags;
1274
1275         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1276         if (ctx) {
1277                 ++ctx->pin_count;
1278                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1279         }
1280         return ctx;
1281 }
1282
1283 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1284 {
1285         unsigned long flags;
1286
1287         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1288         --ctx->pin_count;
1289         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1290 }
1291
1292 /*
1293  * Update the record of the current time in a context.
1294  */
1295 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1296 {
1297         u64 now = perf_clock();
1298
1299         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1300         ctx->timestamp = now;
1301 }
1302
1303 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1304 {
1305         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1306
1307         if (is_cgroup_event(event))
1308                 return perf_cgroup_event_time(event);
1309
1310         return ctx ? ctx->time : 0;
1311 }
1312
1313 /*
1314  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1315  */
1316 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1317 {
1318         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1319         u64 run_end;
1320
1321         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1322
1323         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1324             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1325                 return;
1326
1327         /*
1328          * in cgroup mode, time_enabled represents
1329          * the time the event was enabled AND active
1330          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1331          * independent of the activity of the context as
1332          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1333          *
1334          * That is why we treat cgroup events differently
1335          * here.
1336          */
1337         if (is_cgroup_event(event))
1338                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1339         else if (ctx->is_active)
1340                 run_end = ctx->time;
1341         else
1342                 run_end = event->tstamp_stopped;
1343
1344         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1345
1346         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1347                 run_end = event->tstamp_stopped;
1348         else
1349                 run_end = perf_event_time(event);
1350
1351         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1352
1353 }
1354
1355 /*
1356  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1357  */
1358 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1359 {
1360         struct perf_event *event;
1361
1362         update_event_times(leader);
1363         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1364                 update_event_times(event);
1365 }
1366
1367 static struct list_head *
1368 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1369 {
1370         if (event->attr.pinned)
1371                 return &ctx->pinned_groups;
1372         else
1373                 return &ctx->flexible_groups;
1374 }
1375
1376 /*
1377  * Add a event from the lists for its context.
1378  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1379  */
1380 static void
1381 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1382 {
1383         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1384
1385         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1386         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1387
1388         /*
1389          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1390          * list, group events are kept attached to the group so that
1391          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1392          */
1393         if (event->group_leader == event) {
1394                 struct list_head *list;
1395
1396                 if (is_software_event(event))
1397                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1398
1399                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1400                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1401         }
1402
1403         if (is_cgroup_event(event))
1404                 ctx->nr_cgroups++;
1405
1406         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1407         ctx->nr_events++;
1408         if (event->attr.inherit_stat)
1409                 ctx->nr_stat++;
1410
1411         ctx->generation++;
1412 }
1413
1414 /*
1415  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1416  */
1417 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1418 {
1419         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1420                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1421 }
1422
1423 static void __perf_event_read_size(struct perf_event *event, int nr_siblings)
1424 {
1425         int entry = sizeof(u64); /* value */
1426         int size = 0;
1427         int nr = 1;
1428
1429         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1430                 size += sizeof(u64);
1431
1432         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1433                 size += sizeof(u64);
1434
1435         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1436                 entry += sizeof(u64);
1437
1438         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1439                 nr += nr_siblings;
1440                 size += sizeof(u64);
1441         }
1442
1443         size += entry * nr;
1444         event->read_size = size;
1445 }
1446
1447 static void __perf_event_header_size(struct perf_event *event, u64 sample_type)
1448 {
1449         struct perf_sample_data *data;
1450         u16 size = 0;
1451
1452         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1453                 size += sizeof(data->ip);
1454
1455         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1456                 size += sizeof(data->addr);
1457
1458         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1459                 size += sizeof(data->period);
1460
1461         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1462                 size += sizeof(data->weight);
1463
1464         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1465                 size += event->read_size;
1466
1467         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1468                 size += sizeof(data->data_src.val);
1469
1470         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1471                 size += sizeof(data->txn);
1472
1473         event->header_size = size;
1474 }
1475
1476 /*
1477  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1478  * group.
1479  */
1480 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1481 {
1482         __perf_event_read_size(event,
1483                                event->group_leader->nr_siblings);
1484         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type);
1485 }
1486
1487 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1488 {
1489         struct perf_sample_data *data;
1490         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1491         u16 size = 0;
1492
1493         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1494                 size += sizeof(data->tid_entry);
1495
1496         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1497                 size += sizeof(data->time);
1498
1499         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1500                 size += sizeof(data->id);
1501
1502         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1503                 size += sizeof(data->id);
1504
1505         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1506                 size += sizeof(data->stream_id);
1507
1508         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1509                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1510
1511         event->id_header_size = size;
1512 }
1513
1514 static bool perf_event_validate_size(struct perf_event *event)
1515 {
1516         /*
1517          * The values computed here will be over-written when we actually
1518          * attach the event.
1519          */
1520         __perf_event_read_size(event, event->group_leader->nr_siblings + 1);
1521         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type & ~PERF_SAMPLE_READ);
1522         perf_event__id_header_size(event);
1523
1524         /*
1525          * Sum the lot; should not exceed the 64k limit we have on records.
1526          * Conservative limit to allow for callchains and other variable fields.
1527          */
1528         if (event->read_size + event->header_size +
1529             event->id_header_size + sizeof(struct perf_event_header) >= 16*1024)
1530                 return false;
1531
1532         return true;
1533 }
1534
1535 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1536 {
1537         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1538
1539         /*
1540          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1541          */
1542         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1543                 return;
1544
1545         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1546
1547         if (group_leader == event)
1548                 return;
1549
1550         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1551
1552         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1553                         !is_software_event(event))
1554                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1555
1556         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1557         group_leader->nr_siblings++;
1558
1559         perf_event__header_size(group_leader);
1560
1561         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1562                 perf_event__header_size(pos);
1563 }
1564
1565 /*
1566  * Remove a event from the lists for its context.
1567  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1568  */
1569 static void
1570 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1571 {
1572         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1573
1574         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1575         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1576
1577         /*
1578          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1579          */
1580         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1581                 return;
1582
1583         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1584
1585         if (is_cgroup_event(event)) {
1586                 ctx->nr_cgroups--;
1587                 /*
1588                  * Because cgroup events are always per-cpu events, this will
1589                  * always be called from the right CPU.
1590                  */
1591                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1592                 /*
1593                  * If there are no more cgroup events then clear cgrp to avoid
1594                  * stale pointer in update_cgrp_time_from_cpuctx().
1595                  */
1596                 if (!ctx->nr_cgroups)
1597                         cpuctx->cgrp = NULL;
1598         }
1599
1600         ctx->nr_events--;
1601         if (event->attr.inherit_stat)
1602                 ctx->nr_stat--;
1603
1604         list_del_rcu(&event->event_entry);
1605
1606         if (event->group_leader == event)
1607                 list_del_init(&event->group_entry);
1608
1609         update_group_times(event);
1610
1611         /*
1612          * If event was in error state, then keep it
1613          * that way, otherwise bogus counts will be
1614          * returned on read(). The only way to get out
1615          * of error state is by explicit re-enabling
1616          * of the event
1617          */
1618         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1619                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1620
1621         ctx->generation++;
1622 }
1623
1624 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1625 {
1626         struct perf_event *sibling, *tmp;
1627         struct list_head *list = NULL;
1628
1629         /*
1630          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1631          */
1632         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1633                 return;
1634
1635         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1636
1637         /*
1638          * If this is a sibling, remove it from its group.
1639          */
1640         if (event->group_leader != event) {
1641                 list_del_init(&event->group_entry);
1642                 event->group_leader->nr_siblings--;
1643                 goto out;
1644         }
1645
1646         if (!list_empty(&event->group_entry))
1647                 list = &event->group_entry;
1648
1649         /*
1650          * If this was a group event with sibling events then
1651          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1652          * to whatever list we are on.
1653          */
1654         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1655                 if (list)
1656                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1657                 sibling->group_leader = sibling;
1658
1659                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1660                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1661
1662                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1663         }
1664
1665 out:
1666         perf_event__header_size(event->group_leader);
1667
1668         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1669                 perf_event__header_size(tmp);
1670 }
1671
1672 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1673 {
1674         return event->state == PERF_EVENT_STATE_DEAD;
1675 }
1676
1677 static inline int pmu_filter_match(struct perf_event *event)
1678 {
1679         struct pmu *pmu = event->pmu;
1680         return pmu->filter_match ? pmu->filter_match(event) : 1;
1681 }
1682
1683 static inline int
1684 event_filter_match(struct perf_event *event)
1685 {
1686         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1687             && perf_cgroup_match(event) && pmu_filter_match(event);
1688 }
1689
1690 static void
1691 event_sched_out(struct perf_event *event,
1692                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1693                   struct perf_event_context *ctx)
1694 {
1695         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1696         u64 delta;
1697
1698         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1699         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1700
1701         /*
1702          * An event which could not be activated because of
1703          * filter mismatch still needs to have its timings
1704          * maintained, otherwise bogus information is return
1705          * via read() for time_enabled, time_running:
1706          */
1707         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1708             && !event_filter_match(event)) {
1709                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1710                 event->tstamp_running += delta;
1711                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1712         }
1713
1714         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1715                 return;
1716
1717         perf_pmu_disable(event->pmu);
1718
1719         event->tstamp_stopped = tstamp;
1720         event->pmu->del(event, 0);
1721         event->oncpu = -1;
1722         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1723         if (event->pending_disable) {
1724                 event->pending_disable = 0;
1725                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1726         }
1727
1728         if (!is_software_event(event))
1729                 cpuctx->active_oncpu--;
1730         if (!--ctx->nr_active)
1731                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1732         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1733                 ctx->nr_freq--;
1734         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1735                 cpuctx->exclusive = 0;
1736
1737         perf_pmu_enable(event->pmu);
1738 }
1739
1740 static void
1741 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1742                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1743                 struct perf_event_context *ctx)
1744 {
1745         struct perf_event *event;
1746         int state = group_event->state;
1747
1748         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1749
1750         /*
1751          * Schedule out siblings (if any):
1752          */
1753         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1754                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1755
1756         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1757                 cpuctx->exclusive = 0;
1758 }
1759
1760 #define DETACH_GROUP    0x01UL
1761
1762 /*
1763  * Cross CPU call to remove a performance event
1764  *
1765  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1766  * remove it from the context list.
1767  */
1768 static void
1769 __perf_remove_from_context(struct perf_event *event,
1770                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1771                            struct perf_event_context *ctx,
1772                            void *info)
1773 {
1774         unsigned long flags = (unsigned long)info;
1775
1776         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1777         if (flags & DETACH_GROUP)
1778                 perf_group_detach(event);
1779         list_del_event(event, ctx);
1780
1781         if (!ctx->nr_events && ctx->is_active) {
1782                 ctx->is_active = 0;
1783                 if (ctx->task) {
1784                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
1785                         cpuctx->task_ctx = NULL;
1786                 }
1787         }
1788 }
1789
1790 /*
1791  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1792  *
1793  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1794  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1795  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1796  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1797  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1798  * context has been detached from its task.
1799  */
1800 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, unsigned long flags)
1801 {
1802         lockdep_assert_held(&event->ctx->mutex);
1803
1804         event_function_call(event, __perf_remove_from_context, (void *)flags);
1805 }
1806
1807 /*
1808  * Cross CPU call to disable a performance event
1809  */
1810 static void __perf_event_disable(struct perf_event *event,
1811                                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1812                                  struct perf_event_context *ctx,
1813                                  void *info)
1814 {
1815         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1816                 return;
1817
1818         update_context_time(ctx);
1819         update_cgrp_time_from_event(event);
1820         update_group_times(event);
1821         if (event == event->group_leader)
1822                 group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1823         else
1824                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1825         event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1826 }
1827
1828 /*
1829  * Disable a event.
1830  *
1831  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1832  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1833  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1834  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1835  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1836  * goes to exit will block in perf_event_exit_event().
1837  *
1838  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1839  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1840  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1841  */
1842 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1843 {
1844         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1845
1846         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1847         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1848                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1849                 return;
1850         }
1851         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1852
1853         event_function_call(event, __perf_event_disable, NULL);
1854 }
1855
1856 void perf_event_disable_local(struct perf_event *event)
1857 {
1858         event_function_local(event, __perf_event_disable, NULL);
1859 }
1860
1861 /*
1862  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1863  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1864  */
1865 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1866 {
1867         struct perf_event_context *ctx;
1868
1869         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1870         _perf_event_disable(event);
1871         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1872 }
1873 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1874
1875 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1876                                  struct perf_event_context *ctx,
1877                                  u64 tstamp)
1878 {
1879         /*
1880          * use the correct time source for the time snapshot
1881          *
1882          * We could get by without this by leveraging the
1883          * fact that to get to this function, the caller
1884          * has most likely already called update_context_time()
1885          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1886          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1887          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1888          *    tstamp - ctx->timestamp
1889          * is equivalent to
1890          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1891          *
1892          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1893          * work with no changes because:
1894          * - event is guaranteed scheduled in
1895          * - no scheduled out in between
1896          * - thus the timestamp would be the same
1897          *
1898          * But this is a bit hairy.
1899          *
1900          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1901          * within the time time source all along. We believe it
1902          * is cleaner and simpler to understand.
1903          */
1904         if (is_cgroup_event(event))
1905                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1906         else
1907                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1908 }
1909
1910 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1911
1912 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1913 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1914
1915 static int
1916 event_sched_in(struct perf_event *event,
1917                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1918                  struct perf_event_context *ctx)
1919 {
1920         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1921         int ret = 0;
1922
1923         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1924
1925         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1926                 return 0;
1927
1928         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1929         event->oncpu = smp_processor_id();
1930
1931         /*
1932          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1933          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1934          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1935          */
1936         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1937                 perf_log_throttle(event, 1);
1938                 event->hw.interrupts = 0;
1939         }
1940
1941         /*
1942          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1943          */
1944         smp_wmb();
1945
1946         perf_pmu_disable(event->pmu);
1947
1948         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1949
1950         perf_log_itrace_start(event);
1951
1952         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1953                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1954                 event->oncpu = -1;
1955                 ret = -EAGAIN;
1956                 goto out;
1957         }
1958
1959         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1960
1961         if (!is_software_event(event))
1962                 cpuctx->active_oncpu++;
1963         if (!ctx->nr_active++)
1964                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1965         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1966                 ctx->nr_freq++;
1967
1968         if (event->attr.exclusive)
1969                 cpuctx->exclusive = 1;
1970
1971 out:
1972         perf_pmu_enable(event->pmu);
1973
1974         return ret;
1975 }
1976
1977 static int
1978 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1979                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1980                struct perf_event_context *ctx)
1981 {
1982         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1983         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1984         u64 now = ctx->time;
1985         bool simulate = false;
1986
1987         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1988                 return 0;
1989
1990         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_ADD);
1991
1992         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1993                 pmu->cancel_txn(pmu);
1994                 perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1995                 return -EAGAIN;
1996         }
1997
1998         /*
1999          * Schedule in siblings as one group (if any):
2000          */
2001         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
2002                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
2003                         partial_group = event;
2004                         goto group_error;
2005                 }
2006         }
2007
2008         if (!pmu->commit_txn(pmu))
2009                 return 0;
2010
2011 group_error:
2012         /*
2013          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
2014          * partial group before returning:
2015          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
2016          * tstamp_stopped will be updated.
2017          *
2018          * The failed events and the remaining siblings need to have
2019          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
2020          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
2021          * across the group. This also takes care of the case where the group
2022          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
2023          * the time the event was actually stopped, such that time delta
2024          * calculation in update_event_times() is correct.
2025          */
2026         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
2027                 if (event == partial_group)
2028                         simulate = true;
2029
2030                 if (simulate) {
2031                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
2032                         event->tstamp_stopped = now;
2033                 } else {
2034                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2035                 }
2036         }
2037         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
2038
2039         pmu->cancel_txn(pmu);
2040
2041         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2042
2043         return -EAGAIN;
2044 }
2045
2046 /*
2047  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
2048  */
2049 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
2050                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
2051                            int can_add_hw)
2052 {
2053         /*
2054          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
2055          */
2056         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
2057                 return 1;
2058         /*
2059          * If an exclusive group is already on, no other hardware
2060          * events can go on.
2061          */
2062         if (cpuctx->exclusive)
2063                 return 0;
2064         /*
2065          * If this group is exclusive and there are already
2066          * events on the CPU, it can't go on.
2067          */
2068         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
2069                 return 0;
2070         /*
2071          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
2072          * to go on.
2073          */
2074         return can_add_hw;
2075 }
2076
2077 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2078                                struct perf_event_context *ctx)
2079 {
2080         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2081
2082         list_add_event(event, ctx);
2083         perf_group_attach(event);
2084         event->tstamp_enabled = tstamp;
2085         event->tstamp_running = tstamp;
2086         event->tstamp_stopped = tstamp;
2087 }
2088
2089 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2090                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2091                           enum event_type_t event_type);
2092 static void
2093 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2094              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2095              enum event_type_t event_type,
2096              struct task_struct *task);
2097
2098 static void task_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2099                                struct perf_event_context *ctx)
2100 {
2101         if (!cpuctx->task_ctx)
2102                 return;
2103
2104         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2105                 return;
2106
2107         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2108 }
2109
2110 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2111                                 struct perf_event_context *ctx,
2112                                 struct task_struct *task)
2113 {
2114         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2115         if (ctx)
2116                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2117         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2118         if (ctx)
2119                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2120 }
2121
2122 static void ctx_resched(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2123                         struct perf_event_context *task_ctx)
2124 {
2125         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2126         if (task_ctx)
2127                 task_ctx_sched_out(cpuctx, task_ctx);
2128         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2129         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, current);
2130         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2131 }
2132
2133 /*
2134  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2135  *
2136  * Very similar to remote_function() + event_function() but cannot assume that
2137  * things like ctx->is_active and cpuctx->task_ctx are set.
2138  */
2139 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2140 {
2141         struct perf_event *event = info;
2142         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2143         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2144         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2145         bool activate = true;
2146         int ret = 0;
2147
2148         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
2149         if (ctx->task) {
2150                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2151                 task_ctx = ctx;
2152
2153                 /* If we're on the wrong CPU, try again */
2154                 if (task_cpu(ctx->task) != smp_processor_id()) {
2155                         ret = -ESRCH;
2156                         goto unlock;
2157                 }
2158
2159                 /*
2160                  * If we're on the right CPU, see if the task we target is
2161                  * current, if not we don't have to activate the ctx, a future
2162                  * context switch will do that for us.
2163                  */
2164                 if (ctx->task != current)
2165                         activate = false;
2166                 else
2167                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx && cpuctx->task_ctx != ctx);
2168
2169         } else if (task_ctx) {
2170                 raw_spin_lock(&task_ctx->lock);
2171         }
2172
2173         if (activate) {
2174                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
2175                 add_event_to_ctx(event, ctx);
2176                 ctx_resched(cpuctx, task_ctx);
2177         } else {
2178                 add_event_to_ctx(event, ctx);
2179         }
2180
2181 unlock:
2182         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2183
2184         return ret;
2185 }
2186
2187 /*
2188  * Attach a performance event to a context.
2189  *
2190  * Very similar to event_function_call, see comment there.
2191  */
2192 static void
2193 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2194                         struct perf_event *event,
2195                         int cpu)
2196 {
2197         struct task_struct *task = READ_ONCE(ctx->task);
2198
2199         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2200
2201         event->ctx = ctx;
2202         if (event->cpu != -1)
2203                 event->cpu = cpu;
2204
2205         if (!task) {
2206                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2207                 return;
2208         }
2209
2210         /*
2211          * Should not happen, we validate the ctx is still alive before calling.
2212          */
2213         if (WARN_ON_ONCE(task == TASK_TOMBSTONE))
2214                 return;
2215
2216         /*
2217          * Installing events is tricky because we cannot rely on ctx->is_active
2218          * to be set in case this is the nr_events 0 -> 1 transition.
2219          */
2220 again:
2221         /*
2222          * Cannot use task_function_call() because we need to run on the task's
2223          * CPU regardless of whether its current or not.
2224          */
2225         if (!cpu_function_call(task_cpu(task), __perf_install_in_context, event))
2226                 return;
2227
2228         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2229         task = ctx->task;
2230         if (WARN_ON_ONCE(task == TASK_TOMBSTONE)) {
2231                 /*
2232                  * Cannot happen because we already checked above (which also
2233                  * cannot happen), and we hold ctx->mutex, which serializes us
2234                  * against perf_event_exit_task_context().
2235                  */
2236                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2237                 return;
2238         }
2239         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2240         /*
2241          * Since !ctx->is_active doesn't mean anything, we must IPI
2242          * unconditionally.
2243          */
2244         goto again;
2245 }
2246
2247 /*
2248  * Put a event into inactive state and update time fields.
2249  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2250  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2251  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2252  * Note: this works for group members as well as group leaders
2253  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2254  */
2255 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2256 {
2257         struct perf_event *sub;
2258         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2259
2260         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2261         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2262         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2263                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2264                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2265         }
2266 }
2267
2268 /*
2269  * Cross CPU call to enable a performance event
2270  */
2271 static void __perf_event_enable(struct perf_event *event,
2272                                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
2273                                 struct perf_event_context *ctx,
2274                                 void *info)
2275 {
2276         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2277         struct perf_event_context *task_ctx;
2278
2279         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
2280             event->state <= PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2281                 return;
2282
2283         if (ctx->is_active)
2284                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
2285
2286         __perf_event_mark_enabled(event);
2287
2288         if (!ctx->is_active)
2289                 return;
2290
2291         if (!event_filter_match(event)) {
2292                 if (is_cgroup_event(event))
2293                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2294                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_TIME, current);
2295                 return;
2296         }
2297
2298         /*
2299          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2300          * then don't put it on unless the group is on.
2301          */
2302         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2303                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_TIME, current);
2304                 return;
2305         }
2306
2307         task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2308         if (ctx->task)
2309                 WARN_ON_ONCE(task_ctx != ctx);
2310
2311         ctx_resched(cpuctx, task_ctx);
2312 }
2313
2314 /*
2315  * Enable a event.
2316  *
2317  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2318  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2319  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2320  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2321  * for perf_event_disable.
2322  */
2323 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2324 {
2325         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2326
2327         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2328         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
2329             event->state <  PERF_EVENT_STATE_ERROR) {
2330                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2331                 return;
2332         }
2333
2334         /*
2335          * If the event is in error state, clear that first.
2336          *
2337          * That way, if we see the event in error state below, we know that it
2338          * has gone back into error state, as distinct from the task having
2339          * been scheduled away before the cross-call arrived.
2340          */
2341         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2342                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2343         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2344
2345         event_function_call(event, __perf_event_enable, NULL);
2346 }
2347
2348 /*
2349  * See perf_event_disable();
2350  */
2351 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2352 {
2353         struct perf_event_context *ctx;
2354
2355         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2356         _perf_event_enable(event);
2357         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2358 }
2359 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2360
2361 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2362 {
2363         /*
2364          * not supported on inherited events
2365          */
2366         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2367                 return -EINVAL;
2368
2369         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2370         _perf_event_enable(event);
2371
2372         return 0;
2373 }
2374
2375 /*
2376  * See perf_event_disable()
2377  */
2378 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2379 {
2380         struct perf_event_context *ctx;
2381         int ret;
2382
2383         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2384         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2385         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2386
2387         return ret;
2388 }
2389 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2390
2391 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2392                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2393                           enum event_type_t event_type)
2394 {
2395         int is_active = ctx->is_active;
2396         struct perf_event *event;
2397
2398         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
2399
2400         if (likely(!ctx->nr_events)) {
2401                 /*
2402                  * See __perf_remove_from_context().
2403                  */
2404                 WARN_ON_ONCE(ctx->is_active);
2405                 if (ctx->task)
2406                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx);
2407                 return;
2408         }
2409
2410         ctx->is_active &= ~event_type;
2411         if (!(ctx->is_active & EVENT_ALL))
2412                 ctx->is_active = 0;
2413
2414         if (ctx->task) {
2415                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
2416                 if (!ctx->is_active)
2417                         cpuctx->task_ctx = NULL;
2418         }
2419
2420         is_active ^= ctx->is_active; /* changed bits */
2421
2422         if (is_active & EVENT_TIME) {
2423                 /* update (and stop) ctx time */
2424                 update_context_time(ctx);
2425                 update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2426         }
2427
2428         if (!ctx->nr_active || !(is_active & EVENT_ALL))
2429                 return;
2430
2431         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2432         if (is_active & EVENT_PINNED) {
2433                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2434                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2435         }
2436
2437         if (is_active & EVENT_FLEXIBLE) {
2438                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2439                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2440         }
2441         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2442 }
2443
2444 /*
2445  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2446  * cloned from the same version of the same context.
2447  *
2448  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2449  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2450  * and list_del_event().
2451  */
2452 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2453                          struct perf_event_context *ctx2)
2454 {
2455         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2456         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2457
2458         /* Pinning disables the swap optimization */
2459         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2460                 return 0;
2461
2462         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2463         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2464                 return 1;
2465
2466         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2467         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2468                 return 1;
2469
2470         /*
2471          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2472          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2473          */
2474         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2475                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2476                 return 1;
2477
2478         /* Unmatched */
2479         return 0;
2480 }
2481
2482 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2483                                      struct perf_event *next_event)
2484 {
2485         u64 value;
2486
2487         if (!event->attr.inherit_stat)
2488                 return;
2489
2490         /*
2491          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2492          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2493          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2494          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2495          * don't need to use it.
2496          */
2497         switch (event->state) {
2498         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2499                 event->pmu->read(event);
2500                 /* fall-through */
2501
2502         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2503                 update_event_times(event);
2504                 break;
2505
2506         default:
2507                 break;
2508         }
2509
2510         /*
2511          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2512          * values when we flip the contexts.
2513          */
2514         value = local64_read(&next_event->count);
2515         value = local64_xchg(&event->count, value);
2516         local64_set(&next_event->count, value);
2517
2518         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2519         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2520
2521         /*
2522          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2523          */
2524         perf_event_update_userpage(event);
2525         perf_event_update_userpage(next_event);
2526 }
2527
2528 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2529                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2530 {
2531         struct perf_event *event, *next_event;
2532
2533         if (!ctx->nr_stat)
2534                 return;
2535
2536         update_context_time(ctx);
2537
2538         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2539                                    struct perf_event, event_entry);
2540
2541         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2542                                         struct perf_event, event_entry);
2543
2544         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2545                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2546
2547                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2548
2549                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2550                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2551         }
2552 }
2553
2554 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2555                                          struct task_struct *next)
2556 {
2557         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2558         struct perf_event_context *next_ctx;
2559         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2560         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2561         int do_switch = 1;
2562
2563         if (likely(!ctx))
2564                 return;
2565
2566         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2567         if (!cpuctx->task_ctx)
2568                 return;
2569
2570         rcu_read_lock();
2571         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2572         if (!next_ctx)
2573                 goto unlock;
2574
2575         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2576         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2577
2578         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2579         if (!parent && !next_parent)
2580                 goto unlock;
2581
2582         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2583                 /*
2584                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2585                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2586                  * contexts and check that they are clones under the
2587                  * lock (including re-checking that neither has been
2588                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2589                  * order we take the locks because no other cpu could
2590                  * be trying to lock both of these tasks.
2591                  */
2592                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2593                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2594                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2595                         WRITE_ONCE(ctx->task, next);
2596                         WRITE_ONCE(next_ctx->task, task);
2597
2598                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2599
2600                         /*
2601                          * RCU_INIT_POINTER here is safe because we've not
2602                          * modified the ctx and the above modification of
2603                          * ctx->task and ctx->task_ctx_data are immaterial
2604                          * since those values are always verified under
2605                          * ctx->lock which we're now holding.
2606                          */
2607                         RCU_INIT_POINTER(task->perf_event_ctxp[ctxn], next_ctx);
2608                         RCU_INIT_POINTER(next->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2609
2610                         do_switch = 0;
2611
2612                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2613                 }
2614                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2615                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2616         }
2617 unlock:
2618         rcu_read_unlock();
2619
2620         if (do_switch) {
2621                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2622                 task_ctx_sched_out(cpuctx, ctx);
2623                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2624         }
2625 }
2626
2627 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2628 {
2629         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2630 }
2631
2632 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2633 {
2634         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2635 }
2636
2637 /*
2638  * This function provides the context switch callback to the lower code
2639  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2640  */
2641 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2642                                 struct task_struct *next,
2643                                 bool sched_in)
2644 {
2645         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2646         struct pmu *pmu;
2647         unsigned long flags;
2648
2649         if (prev == next)
2650                 return;
2651
2652         local_irq_save(flags);
2653
2654         rcu_read_lock();
2655
2656         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2657                 if (pmu->sched_task) {
2658                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2659
2660                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2661
2662                         perf_pmu_disable(pmu);
2663
2664                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2665
2666                         perf_pmu_enable(pmu);
2667
2668                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2669                 }
2670         }
2671
2672         rcu_read_unlock();
2673
2674         local_irq_restore(flags);
2675 }
2676
2677 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
2678                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in);
2679
2680 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2681         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2682
2683 /*
2684  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2685  * with interrupts disabled.
2686  *
2687  * We stop each event and update the event value in event->count.
2688  *
2689  * This does not protect us against NMI, but disable()
2690  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2691  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2692  * not restart the event.
2693  */
2694 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2695                                  struct task_struct *next)
2696 {
2697         int ctxn;
2698
2699         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2700                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2701
2702         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2703                 perf_event_switch(task, next, false);
2704
2705         for_each_task_context_nr(ctxn)
2706                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2707
2708         /*
2709          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2710          * to check if we have to switch out PMU state.
2711          * cgroup event are system-wide mode only
2712          */
2713         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2714                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2715 }
2716
2717 /*
2718  * Called with IRQs disabled
2719  */
2720 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2721                               enum event_type_t event_type)
2722 {
2723         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2724 }
2725
2726 static void
2727 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2728                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2729 {
2730         struct perf_event *event;
2731
2732         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2733                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2734                         continue;
2735                 if (!event_filter_match(event))
2736                         continue;
2737
2738                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2739                 if (is_cgroup_event(event))
2740                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2741
2742                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2743                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2744
2745                 /*
2746                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2747                  * put it in error state.
2748                  */
2749                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2750                         update_group_times(event);
2751                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2752                 }
2753         }
2754 }
2755
2756 static void
2757 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2758                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2759 {
2760         struct perf_event *event;
2761         int can_add_hw = 1;
2762
2763         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2764                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2765                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2766                         continue;
2767                 /*
2768                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2769                  * of events:
2770                  */
2771                 if (!event_filter_match(event))
2772                         continue;
2773
2774                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2775                 if (is_cgroup_event(event))
2776                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2777
2778                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2779                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2780                                 can_add_hw = 0;
2781                 }
2782         }
2783 }
2784
2785 static void
2786 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2787              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2788              enum event_type_t event_type,
2789              struct task_struct *task)
2790 {
2791         int is_active = ctx->is_active;
2792         u64 now;
2793
2794         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
2795
2796         if (likely(!ctx->nr_events))
2797                 return;
2798
2799         ctx->is_active |= (event_type | EVENT_TIME);
2800         if (ctx->task) {
2801                 if (!is_active)
2802                         cpuctx->task_ctx = ctx;
2803                 else
2804                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
2805         }
2806
2807         is_active ^= ctx->is_active; /* changed bits */
2808
2809         if (is_active & EVENT_TIME) {
2810                 /* start ctx time */
2811                 now = perf_clock();
2812                 ctx->timestamp = now;
2813                 perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2814         }
2815
2816         /*
2817          * First go through the list and put on any pinned groups
2818          * in order to give them the best chance of going on.
2819          */
2820         if (is_active & EVENT_PINNED)
2821                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2822
2823         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2824         if (is_active & EVENT_FLEXIBLE)
2825                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2826 }
2827
2828 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2829                              enum event_type_t event_type,
2830                              struct task_struct *task)
2831 {
2832         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2833
2834         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2835 }
2836
2837 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2838                                         struct task_struct *task)
2839 {
2840         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2841
2842         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2843         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2844                 return;
2845
2846         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2847         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2848         /*
2849          * We want to keep the following priority order:
2850          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2851          * cpu flexible, task flexible.
2852          */
2853         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2854         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, task);
2855         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2856         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2857 }
2858
2859 /*
2860  * Called from scheduler to add the events of the current task
2861  * with interrupts disabled.
2862  *
2863  * We restore the event value and then enable it.
2864  *
2865  * This does not protect us against NMI, but enable()
2866  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2867  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2868  * keep the event running.
2869  */
2870 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2871                                 struct task_struct *task)
2872 {
2873         struct perf_event_context *ctx;
2874         int ctxn;
2875
2876         /*
2877          * If cgroup events exist on this CPU, then we need to check if we have
2878          * to switch in PMU state; cgroup event are system-wide mode only.
2879          *
2880          * Since cgroup events are CPU events, we must schedule these in before
2881          * we schedule in the task events.
2882          */
2883         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2884                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2885
2886         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2887                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2888                 if (likely(!ctx))
2889                         continue;
2890
2891                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2892         }
2893
2894         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2895                 perf_event_switch(task, prev, true);
2896
2897         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2898                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2899 }
2900
2901 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2902 {
2903         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2904         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2905         u64 divisor, dividend;
2906
2907         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2908
2909         count_fls = fls64(count);
2910         nsec_fls = fls64(nsec);
2911         frequency_fls = fls64(frequency);
2912         sec_fls = 30;
2913
2914         /*
2915          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2916          * the target period becomes:
2917          *
2918          *             @count * 10^9
2919          * period = -------------------
2920          *          @nsec * sample_freq
2921          *
2922          */
2923
2924         /*
2925          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2926          * to a similar magnitude.
2927          */
2928 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2929 do {                                    \
2930         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2931                 a >>= 1;                \
2932                 a##_fls--;              \
2933         } else {                        \
2934                 b >>= 1;                \
2935                 b##_fls--;              \
2936         }                               \
2937 } while (0)
2938
2939         /*
2940          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2941          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2942          */
2943         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2944                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2945                 REDUCE_FLS(sec, count);
2946         }
2947
2948         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2949                 divisor = nsec * frequency;
2950
2951                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2952                         REDUCE_FLS(count, sec);
2953                         divisor >>= 1;
2954                 }
2955
2956                 dividend = count * sec;
2957         } else {
2958                 dividend = count * sec;
2959
2960                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2961                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2962                         dividend >>= 1;
2963                 }
2964
2965                 divisor = nsec * frequency;
2966         }
2967
2968         if (!divisor)
2969                 return dividend;
2970
2971         return div64_u64(dividend, divisor);
2972 }
2973
2974 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2975 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2976
2977 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2978 {
2979         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2980         s64 period, sample_period;
2981         s64 delta;
2982
2983         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2984
2985         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2986         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2987
2988         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2989
2990         if (!sample_period)
2991                 sample_period = 1;
2992
2993         hwc->sample_period = sample_period;
2994
2995         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2996                 if (disable)
2997                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2998
2999                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
3000
3001                 if (disable)
3002                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
3003         }
3004 }
3005
3006 /*
3007  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
3008  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
3009  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
3010  */
3011 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
3012                                            int needs_unthr)
3013 {
3014         struct perf_event *event;
3015         struct hw_perf_event *hwc;
3016         u64 now, period = TICK_NSEC;
3017         s64 delta;
3018
3019         /*
3020          * only need to iterate over all events iff:
3021          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
3022          * - there are events to unthrottle on this cpu
3023          */
3024         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
3025                 return;
3026
3027         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3028         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3029
3030         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3031                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3032                         continue;
3033
3034                 if (!event_filter_match(event))
3035                         continue;
3036
3037                 perf_pmu_disable(event->pmu);
3038
3039                 hwc = &event->hw;
3040
3041                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
3042                         hwc->interrupts = 0;
3043                         perf_log_throttle(event, 1);
3044                         event->pmu->start(event, 0);
3045                 }
3046
3047                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
3048                         goto next;
3049
3050                 /*
3051                  * stop the event and update event->count
3052                  */
3053                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3054
3055                 now = local64_read(&event->count);
3056                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
3057                 hwc->freq_count_stamp = now;
3058
3059                 /*
3060                  * restart the event
3061                  * reload only if value has changed
3062                  * we have stopped the event so tell that
3063                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3064                  * twice.
3065                  */
3066                 if (delta > 0)
3067                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3068
3069                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3070         next:
3071                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3072         }
3073
3074         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3075         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3076 }
3077
3078 /*
3079  * Round-robin a context's events:
3080  */
3081 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3082 {
3083         /*
3084          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3085          * disabled by the inheritance code.
3086          */
3087         if (!ctx->rotate_disable)
3088                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3089 }
3090
3091 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3092 {
3093         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3094         int rotate = 0;
3095
3096         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3097                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3098                         rotate = 1;
3099         }
3100
3101         ctx = cpuctx->task_ctx;
3102         if (ctx && ctx->nr_events) {
3103                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3104                         rotate = 1;
3105         }
3106
3107         if (!rotate)
3108                 goto done;
3109
3110         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3111         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3112
3113         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3114         if (ctx)
3115                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3116
3117         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3118         if (ctx)
3119                 rotate_ctx(ctx);
3120
3121         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3122
3123         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3124         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3125 done:
3126
3127         return rotate;
3128 }
3129
3130 void perf_event_task_tick(void)
3131 {
3132         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3133         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3134         int throttled;
3135
3136         WARN_ON(!irqs_disabled());
3137
3138         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3139         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3140         tick_dep_clear_cpu(smp_processor_id(), TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
3141
3142         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3143                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3144 }
3145
3146 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3147                                 struct perf_event_context *ctx)
3148 {
3149         if (!event->attr.enable_on_exec)
3150                 return 0;
3151
3152         event->attr.enable_on_exec = 0;
3153         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3154                 return 0;
3155
3156         __perf_event_mark_enabled(event);
3157
3158         return 1;
3159 }
3160
3161 /*
3162  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3163  * This expects task == current.
3164  */
3165 static void perf_event_enable_on_exec(int ctxn)
3166 {
3167         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3168         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3169         struct perf_event *event;
3170         unsigned long flags;
3171         int enabled = 0;
3172
3173         local_irq_save(flags);
3174         ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3175         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3176                 goto out;
3177
3178         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3179         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
3180         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
3181         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry)
3182                 enabled |= event_enable_on_exec(event, ctx);
3183
3184         /*
3185          * Unclone and reschedule this context if we enabled any event.
3186          */
3187         if (enabled) {
3188                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3189                 ctx_resched(cpuctx, ctx);
3190         }
3191         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
3192
3193 out:
3194         local_irq_restore(flags);
3195
3196         if (clone_ctx)
3197                 put_ctx(clone_ctx);
3198 }
3199
3200 void perf_event_exec(void)
3201 {
3202         int ctxn;
3203
3204         rcu_read_lock();
3205         for_each_task_context_nr(ctxn)
3206                 perf_event_enable_on_exec(ctxn);
3207         rcu_read_unlock();
3208 }
3209
3210 struct perf_read_data {
3211         struct perf_event *event;
3212         bool group;
3213         int ret;
3214 };
3215
3216 /*
3217  * Cross CPU call to read the hardware event
3218  */
3219 static void __perf_event_read(void *info)
3220 {
3221         struct perf_read_data *data = info;
3222         struct perf_event *sub, *event = data->event;
3223         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3224         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3225         struct pmu *pmu = event->pmu;
3226
3227         /*
3228          * If this is a task context, we need to check whether it is
3229          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3230          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3231          * event->count would have been updated to a recent sample
3232          * when the event was scheduled out.
3233          */
3234         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3235                 return;
3236
3237         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3238         if (ctx->is_active) {
3239                 update_context_time(ctx);
3240                 update_cgrp_time_from_event(event);
3241         }
3242
3243         update_event_times(event);
3244         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3245                 goto unlock;
3246
3247         if (!data->group) {
3248                 pmu->read(event);
3249                 data->ret = 0;
3250                 goto unlock;
3251         }
3252
3253         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_READ);
3254
3255         pmu->read(event);
3256
3257         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
3258                 update_event_times(sub);
3259                 if (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3260                         /*
3261                          * Use sibling's PMU rather than @event's since
3262                          * sibling could be on different (eg: software) PMU.
3263                          */
3264                         sub->pmu->read(sub);
3265                 }
3266         }
3267
3268         data->ret = pmu->commit_txn(pmu);
3269
3270 unlock:
3271         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3272 }
3273
3274 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3275 {
3276         if (event->pmu->count)
3277                 return event->pmu->count(event);
3278
3279         return __perf_event_count(event);
3280 }
3281
3282 /*
3283  * NMI-safe method to read a local event, that is an event that
3284  * is:
3285  *   - either for the current task, or for this CPU
3286  *   - does not have inherit set, for inherited task events
3287  *     will not be local and we cannot read them atomically
3288  *   - must not have a pmu::count method
3289  */
3290 u64 perf_event_read_local(struct perf_event *event)
3291 {
3292         unsigned long flags;
3293         u64 val;
3294
3295         /*
3296          * Disabling interrupts avoids all counter scheduling (context
3297          * switches, timer based rotation and IPIs).
3298          */
3299         local_irq_save(flags);
3300
3301         /* If this is a per-task event, it must be for current */
3302         WARN_ON_ONCE((event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3303                      event->hw.target != current);
3304
3305         /* If this is a per-CPU event, it must be for this CPU */
3306         WARN_ON_ONCE(!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3307                      event->cpu != smp_processor_id());
3308
3309         /*
3310          * It must not be an event with inherit set, we cannot read
3311          * all child counters from atomic context.
3312          */
3313         WARN_ON_ONCE(event->attr.inherit);
3314
3315         /*
3316          * It must not have a pmu::count method, those are not
3317          * NMI safe.
3318          */
3319         WARN_ON_ONCE(event->pmu->count);
3320
3321         /*
3322          * If the event is currently on this CPU, its either a per-task event,
3323          * or local to this CPU. Furthermore it means its ACTIVE (otherwise
3324          * oncpu == -1).
3325          */
3326         if (event->oncpu == smp_processor_id())
3327                 event->pmu->read(event);
3328
3329         val = local64_read(&event->count);
3330         local_irq_restore(flags);
3331
3332         return val;
3333 }
3334
3335 static int perf_event_read(struct perf_event *event, bool group)
3336 {
3337         int ret = 0;
3338
3339         /*
3340          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3341          * value in the event structure:
3342          */
3343         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3344                 struct perf_read_data data = {
3345                         .event = event,
3346                         .group = group,
3347                         .ret = 0,
3348                 };
3349                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3350                                          __perf_event_read, &data, 1);
3351                 ret = data.ret;
3352         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3353                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3354                 unsigned long flags;
3355
3356                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3357                 /*
3358                  * may read while context is not active
3359                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3360                  * we cannot update context time
3361                  */
3362                 if (ctx->is_active) {
3363                         update_context_time(ctx);
3364                         update_cgrp_time_from_event(event);
3365                 }
3366                 if (group)
3367                         update_group_times(event);
3368                 else
3369                         update_event_times(event);
3370                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3371         }
3372
3373         return ret;
3374 }
3375
3376 /*
3377  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3378  */
3379 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3380 {
3381         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3382         mutex_init(&ctx->mutex);
3383         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3384         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3385         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3386         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3387         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3388 }
3389
3390 static struct perf_event_context *
3391 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3392 {
3393         struct perf_event_context *ctx;
3394
3395         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3396         if (!ctx)
3397                 return NULL;
3398
3399         __perf_event_init_context(ctx);
3400         if (task) {
3401                 ctx->task = task;
3402                 get_task_struct(task);
3403         }
3404         ctx->pmu = pmu;
3405
3406         return ctx;
3407 }
3408
3409 static struct task_struct *
3410 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3411 {
3412         struct task_struct *task;
3413         int err;
3414
3415         rcu_read_lock();
3416         if (!vpid)
3417                 task = current;
3418         else
3419                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3420         if (task)
3421                 get_task_struct(task);
3422         rcu_read_unlock();
3423
3424         if (!task)
3425                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3426
3427         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3428         err = -EACCES;
3429         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ_REALCREDS))
3430                 goto errout;
3431
3432         return task;
3433 errout:
3434         put_task_struct(task);
3435         return ERR_PTR(err);
3436
3437 }
3438
3439 /*
3440  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3441  */
3442 static struct perf_event_context *
3443 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3444                 struct perf_event *event)
3445 {
3446         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3447         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3448         void *task_ctx_data = NULL;
3449         unsigned long flags;
3450         int ctxn, err;
3451         int cpu = event->cpu;
3452
3453         if (!task) {
3454                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3455                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3456                         return ERR_PTR(-EACCES);
3457
3458                 /*
3459                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3460                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3461                  * that's for later.
3462                  */
3463                 if (!cpu_online(cpu))
3464                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3465
3466                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3467                 ctx = &cpuctx->ctx;
3468                 get_ctx(ctx);
3469                 ++ctx->pin_count;
3470
3471                 return ctx;
3472         }
3473
3474         err = -EINVAL;
3475         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3476         if (ctxn < 0)
3477                 goto errout;
3478
3479         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3480                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3481                 if (!task_ctx_data) {
3482                         err = -ENOMEM;
3483                         goto errout;
3484                 }
3485         }
3486
3487 retry:
3488         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3489         if (ctx) {
3490                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3491                 ++ctx->pin_count;
3492
3493                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3494                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3495                         task_ctx_data = NULL;
3496                 }
3497                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3498
3499                 if (clone_ctx)
3500                         put_ctx(clone_ctx);
3501         } else {
3502                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3503                 err = -ENOMEM;
3504                 if (!ctx)
3505                         goto errout;
3506
3507                 if (task_ctx_data) {
3508                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3509                         task_ctx_data = NULL;
3510                 }
3511
3512                 err = 0;
3513                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3514                 /*
3515                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3516                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3517                  */
3518                 if (task->flags & PF_EXITING)
3519                         err = -ESRCH;
3520                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3521                         err = -EAGAIN;
3522                 else {
3523                         get_ctx(ctx);
3524                         ++ctx->pin_count;
3525                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3526                 }
3527                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3528
3529                 if (unlikely(err)) {
3530                         put_ctx(ctx);
3531
3532                         if (err == -EAGAIN)
3533                                 goto retry;
3534                         goto errout;
3535                 }
3536         }
3537
3538         kfree(task_ctx_data);
3539         return ctx;
3540
3541 errout:
3542         kfree(task_ctx_data);
3543         return ERR_PTR(err);
3544 }
3545
3546 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3547 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3548
3549 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3550 {
3551         struct perf_event *event;
3552
3553         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3554         if (event->ns)
3555                 put_pid_ns(event->ns);
3556         perf_event_free_filter(event);
3557         kfree(event);
3558 }
3559
3560 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3561                                struct ring_buffer *rb);
3562
3563 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3564 {
3565         if (event->parent)
3566                 return;
3567
3568         if (is_cgroup_event(event))
3569                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3570 }
3571
3572 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3573 static DEFINE_SPINLOCK(nr_freq_lock);
3574 #endif
3575
3576 static void unaccount_freq_event_nohz(void)
3577 {
3578 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3579         spin_lock(&nr_freq_lock);
3580         if (atomic_dec_and_test(&nr_freq_events))
3581                 tick_nohz_dep_clear(TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
3582         spin_unlock(&nr_freq_lock);
3583 #endif
3584 }
3585
3586 static void unaccount_freq_event(void)
3587 {
3588         if (tick_nohz_full_enabled())
3589                 unaccount_freq_event_nohz();
3590         else
3591                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3592 }
3593
3594 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3595 {
3596         bool dec = false;
3597
3598         if (event->parent)
3599                 return;
3600
3601         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3602                 dec = true;
3603         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3604                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3605         if (event->attr.comm)
3606                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3607         if (event->attr.task)
3608                 atomic_dec(&nr_task_events);
3609         if (event->attr.freq)
3610                 unaccount_freq_event();
3611         if (event->attr.context_switch) {
3612                 dec = true;
3613                 atomic_dec(&nr_switch_events);
3614         }
3615         if (is_cgroup_event(event))
3616                 dec = true;
3617         if (has_branch_stack(event))
3618                 dec = true;
3619
3620         if (dec) {
3621                 if (!atomic_add_unless(&perf_sched_count, -1, 1))
3622                         schedule_delayed_work(&perf_sched_work, HZ);
3623         }
3624
3625         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3626 }
3627
3628 static void perf_sched_delayed(struct work_struct *work)
3629 {
3630         mutex_lock(&perf_sched_mutex);
3631         if (atomic_dec_and_test(&perf_sched_count))
3632                 static_branch_disable(&perf_sched_events);
3633         mutex_unlock(&perf_sched_mutex);
3634 }
3635
3636 /*
3637  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3638  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3639  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3640  *
3641  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3642  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3643  *  3) two matching events on the same context.
3644  *
3645  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3646  * _free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3647  */
3648 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3649 {
3650         struct pmu *pmu = event->pmu;
3651
3652         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3653                 return 0;
3654
3655         /*
3656          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3657          * same exclusive pmu.
3658          *
3659          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3660          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3661          * per-task events.
3662          *
3663          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3664          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3665          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3666          * never gets cleared.
3667          */
3668         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3669                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3670                         return -EBUSY;
3671         } else {
3672                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3673                         return -EBUSY;
3674         }
3675
3676         return 0;
3677 }
3678
3679 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3680 {
3681         struct pmu *pmu = event->pmu;
3682
3683         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3684                 return;
3685
3686         /* see comment in exclusive_event_init() */
3687         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3688                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3689         else
3690                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3691 }
3692
3693 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3694 {
3695         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3696             (e1->cpu == e2->cpu ||
3697              e1->cpu == -1 ||
3698              e2->cpu == -1))
3699                 return true;
3700         return false;
3701 }
3702
3703 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3704 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3705                                         struct perf_event_context *ctx)
3706 {
3707         struct perf_event *iter_event;
3708         struct pmu *pmu = event->pmu;
3709
3710         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3711                 return true;
3712
3713         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3714                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3715                         return false;
3716         }
3717
3718         return true;
3719 }
3720
3721 static void _free_event(struct perf_event *event)
3722 {
3723         irq_work_sync(&event->pending);
3724
3725         unaccount_event(event);
3726
3727         if (event->rb) {
3728                 /*
3729                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3730                  *
3731                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3732                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3733                  */
3734                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3735                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3736                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3737         }
3738
3739         if (is_cgroup_event(event))
3740                 perf_detach_cgroup(event);
3741
3742         if (!event->parent) {
3743                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3744                         put_callchain_buffers();
3745         }
3746
3747         perf_event_free_bpf_prog(event);
3748
3749         if (event->destroy)
3750                 event->destroy(event);
3751
3752         if (event->ctx)
3753                 put_ctx(event->ctx);
3754
3755         if (event->pmu) {
3756                 exclusive_event_destroy(event);
3757                 module_put(event->pmu->module);
3758         }
3759
3760         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3761 }
3762
3763 /*
3764  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3765  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3766  */
3767 static void free_event(struct perf_event *event)
3768 {
3769         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3770                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3771                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3772                 /* leak to avoid use-after-free */
3773                 return;
3774         }
3775
3776         _free_event(event);
3777 }
3778
3779 /*
3780  * Remove user event from the owner task.
3781  */
3782 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3783 {
3784         struct task_struct *owner;
3785
3786         rcu_read_lock();
3787         /*
3788          * Matches the smp_store_release() in perf_event_exit_task(). If we
3789          * observe !owner it means the list deletion is complete and we can
3790          * indeed free this event, otherwise we need to serialize on
3791          * owner->perf_event_mutex.
3792          */
3793         owner = lockless_dereference(event->owner);
3794         if (owner) {
3795                 /*
3796                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3797                  * task reference we can safely take a new reference
3798                  * while holding the rcu_read_lock().
3799                  */
3800                 get_task_struct(owner);
3801         }
3802         rcu_read_unlock();
3803
3804         if (owner) {
3805                 /*
3806                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3807                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3808                  * normal lock order.
3809                  *
3810                  * However we can safely take this lock because its the child
3811                  * ctx->mutex.
3812                  */
3813                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3814
3815                 /*
3816                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3817                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3818                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3819                  * event.
3820                  */
3821                 if (event->owner) {
3822                         list_del_init(&event->owner_entry);
3823                         smp_store_release(&event->owner, NULL);
3824                 }
3825                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3826                 put_task_struct(owner);
3827         }
3828 }
3829
3830 static void put_event(struct perf_event *event)
3831 {
3832         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3833                 return;
3834
3835         _free_event(event);
3836 }
3837
3838 /*
3839  * Kill an event dead; while event:refcount will preserve the event
3840  * object, it will not preserve its functionality. Once the last 'user'
3841  * gives up the object, we'll destroy the thing.
3842  */
3843 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3844 {
3845         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3846         struct perf_event *child, *tmp;
3847
3848         /*
3849          * If we got here through err_file: fput(event_file); we will not have
3850          * attached to a context yet.
3851          */
3852         if (!ctx) {
3853                 WARN_ON_ONCE(event->attach_state &
3854                                 (PERF_ATTACH_CONTEXT|PERF_ATTACH_GROUP));
3855                 goto no_ctx;
3856         }
3857
3858         if (!is_kernel_event(event))
3859                 perf_remove_from_owner(event);
3860
3861         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3862         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3863         perf_remove_from_context(event, DETACH_GROUP);
3864
3865         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3866         /*
3867          * Mark this even as STATE_DEAD, there is no external reference to it
3868          * anymore.
3869          *
3870          * Anybody acquiring event->child_mutex after the below loop _must_
3871          * also see this, most importantly inherit_event() which will avoid
3872          * placing more children on the list.
3873          *
3874          * Thus this guarantees that we will in fact observe and kill _ALL_
3875          * child events.
3876          */
3877         event->state = PERF_EVENT_STATE_DEAD;
3878         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3879
3880         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3881
3882 again:
3883         mutex_lock(&event->child_mutex);
3884         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3885
3886                 /*
3887                  * Cannot change, child events are not migrated, see the
3888                  * comment with perf_event_ctx_lock_nested().
3889                  */
3890                 ctx = lockless_dereference(child->ctx);
3891                 /*
3892                  * Since child_mutex nests inside ctx::mutex, we must jump
3893                  * through hoops. We start by grabbing a reference on the ctx.
3894                  *
3895                  * Since the event cannot get freed while we hold the
3896                  * child_mutex, the context must also exist and have a !0
3897                  * reference count.
3898                  */
3899                 get_ctx(ctx);
3900
3901                 /*
3902                  * Now that we have a ctx ref, we can drop child_mutex, and
3903                  * acquire ctx::mutex without fear of it going away. Then we
3904                  * can re-acquire child_mutex.
3905                  */
3906                 mutex_unlock(&event->child_mutex);
3907                 mutex_lock(&ctx->mutex);
3908                 mutex_lock(&event->child_mutex);
3909
3910                 /*
3911                  * Now that we hold ctx::mutex and child_mutex, revalidate our
3912                  * state, if child is still the first entry, it didn't get freed
3913                  * and we can continue doing so.
3914                  */
3915                 tmp = list_first_entry_or_null(&event->child_list,
3916                                                struct perf_event, child_list);
3917                 if (tmp == child) {
3918                         perf_remove_from_context(child, DETACH_GROUP);
3919                         list_del(&child->child_list);
3920                         free_event(child);
3921                         /*
3922                          * This matches the refcount bump in inherit_event();
3923                          * this can't be the last reference.
3924                          */
3925                         put_event(event);
3926                 }
3927
3928                 mutex_unlock(&event->child_mutex);
3929                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
3930                 put_ctx(ctx);
3931                 goto again;
3932         }
3933         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3934
3935 no_ctx:
3936         put_event(event); /* Must be the 'last' reference */
3937         return 0;
3938 }
3939 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3940
3941 /*
3942  * Called when the last reference to the file is gone.
3943  */
3944 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3945 {
3946         perf_event_release_kernel(file->private_data);
3947         return 0;
3948 }
3949
3950 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3951 {
3952         struct perf_event *child;
3953         u64 total = 0;
3954
3955         *enabled = 0;
3956         *running = 0;
3957
3958         mutex_lock(&event->child_mutex);
3959
3960         (void)perf_event_read(event, false);
3961         total += perf_event_count(event);
3962
3963         *enabled += event->total_time_enabled +
3964                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3965         *running += event->total_time_running +
3966                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3967
3968         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3969                 (void)perf_event_read(child, false);
3970                 total += perf_event_count(child);
3971                 *enabled += child->total_time_enabled;
3972                 *running += child->total_time_running;
3973         }
3974         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3975
3976         return total;
3977 }
3978 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3979
3980 static int __perf_read_group_add(struct perf_event *leader,
3981                                         u64 read_format, u64 *values)
3982 {
3983         struct perf_event *sub;
3984         int n = 1; /* skip @nr */
3985         int ret;
3986
3987         ret = perf_event_read(leader, true);
3988         if (ret)
3989                 return ret;
3990
3991         /*
3992          * Since we co-schedule groups, {enabled,running} times of siblings
3993          * will be identical to those of the leader, so we only publish one
3994          * set.
3995          */
3996         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
3997                 values[n++] += leader->total_time_enabled +
3998                         atomic64_read(&leader->child_total_time_enabled);
3999         }
4000
4001         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4002                 values[n++] += leader->total_time_running +
4003                         atomic64_read(&leader->child_total_time_running);
4004         }
4005
4006         /*
4007          * Write {count,id} tuples for every sibling.
4008          */
4009         values[n++] += perf_event_count(leader);
4010         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4011                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4012
4013         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4014                 values[n++] += perf_event_count(sub);
4015                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4016                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4017         }
4018
4019         return 0;
4020 }
4021
4022 static int perf_read_group(struct perf_event *event,
4023                                    u64 read_format, char __user *buf)
4024 {
4025         struct perf_event *leader = event->group_leader, *child;
4026         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
4027         int ret;
4028         u64 *values;
4029
4030         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
4031
4032         values = kzalloc(event->read_size, GFP_KERNEL);
4033         if (!values)
4034                 return -ENOMEM;
4035
4036         values[0] = 1 + leader->nr_siblings;
4037
4038         /*
4039          * By locking the child_mutex of the leader we effectively
4040          * lock the child list of all siblings.. XXX explain how.
4041          */
4042         mutex_lock(&leader->child_mutex);
4043
4044         ret = __perf_read_group_add(leader, read_format, values);
4045         if (ret)
4046                 goto unlock;
4047
4048         list_for_each_entry(child, &leader->child_list, child_list) {
4049                 ret = __perf_read_group_add(child, read_format, values);
4050                 if (ret)
4051                         goto unlock;
4052         }
4053
4054         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
4055
4056         ret = event->read_size;
4057         if (copy_to_user(buf, values, event->read_size))
4058                 ret = -EFAULT;
4059         goto out;
4060
4061 unlock:
4062         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
4063 out:
4064         kfree(values);
4065         return ret;
4066 }
4067
4068 static int perf_read_one(struct perf_event *event,
4069                                  u64 read_format, char __user *buf)
4070 {
4071         u64 enabled, running;
4072         u64 values[4];
4073         int n = 0;
4074
4075         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
4076         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4077                 values[n++] = enabled;
4078         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4079                 values[n++] = running;
4080         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4081                 values[n++] = primary_event_id(event);
4082
4083         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
4084                 return -EFAULT;
4085
4086         return n * sizeof(u64);
4087 }
4088
4089 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
4090 {
4091         bool no_children;
4092
4093         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_EXIT)
4094                 return false;
4095
4096         mutex_lock(&event->child_mutex);
4097         no_children = list_empty(&event->child_list);
4098         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4099         return no_children;
4100 }
4101
4102 /*
4103  * Read the performance event - simple non blocking version for now
4104  */
4105 static ssize_t
4106 __perf_read(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
4107 {
4108         u64 read_format = event->attr.read_format;
4109         int ret;
4110
4111         /*
4112          * Return end-of-file for a read on a event that is in
4113          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
4114          * scheduled on to the CPU at some point).
4115          */
4116         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
4117                 return 0;
4118
4119         if (count < event->read_size)
4120                 return -ENOSPC;
4121
4122         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4123         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4124                 ret = perf_read_group(event, read_format, buf);
4125         else
4126                 ret = perf_read_one(event, read_format, buf);
4127
4128         return ret;
4129 }
4130
4131 static ssize_t
4132 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
4133 {
4134         struct perf_event *event = file->private_data;
4135         struct perf_event_context *ctx;
4136         int ret;
4137
4138         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4139         ret = __perf_read(event, buf, count);
4140         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4141
4142         return ret;
4143 }
4144
4145 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
4146 {
4147         struct perf_event *event = file->private_data;
4148         struct ring_buffer *rb;
4149         unsigned int events = POLLHUP;
4150
4151         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
4152
4153         if (is_event_hup(event))
4154                 return events;
4155
4156         /*
4157          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
4158          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
4159          */
4160         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4161         rb = event->rb;
4162         if (rb)
4163                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
4164         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4165         return events;
4166 }
4167
4168 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
4169 {
4170         (void)perf_event_read(event, false);
4171         local64_set(&event->count, 0);
4172         perf_event_update_userpage(event);
4173 }
4174
4175 /*
4176  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
4177  * descendant process that has inherited this event will block
4178  * in perf_event_exit_event() if it goes to exit, thus satisfying the
4179  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
4180  */
4181 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
4182                                         void (*func)(struct perf_event *))
4183 {
4184         struct perf_event *child;
4185
4186         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4187
4188         mutex_lock(&event->child_mutex);
4189         func(event);
4190         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
4191                 func(child);
4192         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4193 }
4194
4195 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
4196                                   void (*func)(struct perf_event *))
4197 {
4198         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
4199         struct perf_event *sibling;
4200
4201         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
4202
4203         event = event->group_leader;
4204
4205         perf_event_for_each_child(event, func);
4206         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
4207                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
4208 }
4209
4210 static void __perf_event_period(struct perf_event *event,
4211                                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
4212                                 struct perf_event_context *ctx,
4213                                 void *info)
4214 {
4215         u64 value = *((u64 *)info);
4216         bool active;
4217
4218         if (event->attr.freq) {
4219                 event->attr.sample_freq = value;
4220         } else {
4221                 event->attr.sample_period = value;
4222                 event->hw.sample_period = value;
4223         }
4224
4225         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
4226         if (active) {
4227                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
4228                 /*
4229                  * We could be throttled; unthrottle now to avoid the tick
4230                  * trying to unthrottle while we already re-started the event.
4231                  */
4232                 if (event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
4233                         event->hw.interrupts = 0;
4234                         perf_log_throttle(event, 1);
4235                 }
4236                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
4237         }
4238
4239         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4240
4241         if (active) {
4242                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
4243                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4244         }
4245 }
4246
4247 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
4248 {
4249         u64 value;
4250
4251         if (!is_sampling_event(event))
4252                 return -EINVAL;
4253
4254         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
4255                 return -EFAULT;
4256
4257         if (!value)
4258                 return -EINVAL;
4259
4260         if (event->attr.freq && value > sysctl_perf_event_sample_rate)
4261                 return -EINVAL;
4262
4263         event_function_call(event, __perf_event_period, &value);
4264
4265         return 0;
4266 }
4267
4268 static const struct file_operations perf_fops;
4269
4270 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4271 {
4272         struct fd f = fdget(fd);
4273         if (!f.file)
4274                 return -EBADF;
4275
4276         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4277                 fdput(f);
4278                 return -EBADF;
4279         }
4280         *p = f;
4281         return 0;
4282 }
4283
4284 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4285                                  struct perf_event *output_event);
4286 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4287 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4288
4289 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4290 {
4291         void (*func)(struct perf_event *);
4292         u32 flags = arg;
4293
4294         switch (cmd) {
4295         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4296                 func = _perf_event_enable;
4297                 break;
4298         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4299                 func = _perf_event_disable;
4300                 break;
4301         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4302                 func = _perf_event_reset;
4303                 break;
4304
4305         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4306                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4307
4308         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4309                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4310
4311         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4312         {
4313                 u64 id = primary_event_id(event);
4314
4315                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4316                         return -EFAULT;
4317                 return 0;
4318         }
4319
4320         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4321         {
4322                 int ret;
4323                 if (arg != -1) {
4324                         struct perf_event *output_event;
4325                         struct fd output;
4326                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4327                         if (ret)
4328                                 return ret;
4329                         output_event = output.file->private_data;
4330                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4331                         fdput(output);
4332                 } else {
4333                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4334                 }
4335                 return ret;
4336         }
4337
4338         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4339                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4340
4341         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4342                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4343
4344         default:
4345                 return -ENOTTY;
4346         }
4347
4348         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4349                 perf_event_for_each(event, func);
4350         else
4351                 perf_event_for_each_child(event, func);
4352
4353         return 0;
4354 }
4355
4356 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4357 {
4358         struct perf_event *event = file->private_data;
4359         struct perf_event_context *ctx;
4360         long ret;
4361
4362         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4363         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4364         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4365
4366         return ret;
4367 }
4368
4369 #ifdef CONFIG_COMPAT
4370 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4371                                 unsigned long arg)
4372 {
4373         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4374         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4375         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4376                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4377                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4378                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4379                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4380                 }
4381                 break;
4382         }
4383         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4384 }
4385 #else
4386 # define perf_compat_ioctl NULL
4387 #endif
4388
4389 int perf_event_task_enable(void)
4390 {
4391         struct perf_event_context *ctx;
4392         struct perf_event *event;
4393
4394         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4395         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4396                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4397                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4398                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4399         }
4400         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4401
4402         return 0;
4403 }
4404
4405 int perf_event_task_disable(void)
4406 {
4407         struct perf_event_context *ctx;
4408         struct perf_event *event;
4409
4410         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4411         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4412                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4413                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4414                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4415         }
4416         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4417
4418         return 0;
4419 }
4420
4421 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4422 {
4423         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4424                 return 0;
4425
4426         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4427                 return 0;
4428
4429         return event->pmu->event_idx(event);
4430 }
4431
4432 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4433                                 u64 *now,
4434                                 u64 *enabled,
4435                                 u64 *running)
4436 {
4437         u64 ctx_time;
4438
4439         *now = perf_clock();
4440         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4441         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4442         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4443 }
4444
4445 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4446 {
4447         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4448         struct ring_buffer *rb;
4449
4450         rcu_read_lock();
4451         rb = rcu_dereference(event->rb);
4452         if (!rb)
4453                 goto unlock;
4454
4455         userpg = rb->user_page;
4456
4457         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4458         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4459         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4460         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4461         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4462
4463 unlock:
4464         rcu_read_unlock();
4465 }
4466
4467 void __weak arch_perf_update_userpage(
4468         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4469 {
4470 }
4471
4472 /*
4473  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4474  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4475  * code calls this from NMI context.
4476  */
4477 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4478 {
4479         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4480         struct ring_buffer *rb;
4481         u64 enabled, running, now;
4482
4483         rcu_read_lock();
4484         rb = rcu_dereference(event->rb);
4485         if (!rb)
4486                 goto unlock;
4487
4488         /*
4489          * compute total_time_enabled, total_time_running
4490          * based on snapshot values taken when the event
4491          * was last scheduled in.
4492          *
4493          * we cannot simply called update_context_time()
4494          * because of locking issue as we can be called in
4495          * NMI context
4496          */
4497         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4498
4499         userpg = rb->user_page;
4500         /*
4501          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4502          * spin too long if we get preempted.
4503          */
4504         preempt_disable();
4505         ++userpg->lock;
4506         barrier();
4507         userpg->index = perf_event_index(event);
4508         userpg->offset = perf_event_count(event);
4509         if (userpg->index)
4510                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4511
4512         userpg->time_enabled = enabled +
4513                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4514
4515         userpg->time_running = running +
4516                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4517
4518         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4519
4520         barrier();
4521         ++userpg->lock;
4522         preempt_enable();
4523 unlock:
4524         rcu_read_unlock();
4525 }
4526
4527 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4528 {
4529         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4530         struct ring_buffer *rb;
4531         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4532
4533         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4534                 if (vmf->pgoff == 0)
4535                         ret = 0;
4536                 return ret;
4537         }
4538
4539         rcu_read_lock();
4540         rb = rcu_dereference(event->rb);
4541         if (!rb)
4542                 goto unlock;
4543
4544         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4545                 goto unlock;
4546
4547         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4548         if (!vmf->page)
4549                 goto unlock;
4550
4551         get_page(vmf->page);
4552         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4553         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4554
4555         ret = 0;
4556 unlock:
4557         rcu_read_unlock();
4558
4559         return ret;
4560 }
4561
4562 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4563                                struct ring_buffer *rb)
4564 {
4565         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4566         unsigned long flags;
4567
4568         if (event->rb) {
4569                 /*
4570                  * Should be impossible, we set this when removing
4571                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4572                  */
4573                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4574
4575                 old_rb = event->rb;
4576                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4577                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4578                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4579
4580                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4581                 event->rcu_pending = 1;
4582         }
4583
4584         if (rb) {
4585                 if (event->rcu_pending) {
4586                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4587                         event->rcu_pending = 0;
4588                 }
4589
4590                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4591                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4592                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4593         }
4594
4595         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4596
4597         if (old_rb) {
4598                 ring_buffer_put(old_rb);
4599                 /*
4600                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4601                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4602                  * Provide it now.
4603                  */
4604                 wake_up_all(&event->waitq);
4605         }
4606 }
4607
4608 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4609 {
4610         struct ring_buffer *rb;
4611
4612         rcu_read_lock();
4613         rb = rcu_dereference(event->rb);
4614         if (rb) {
4615                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4616                         wake_up_all(&event->waitq);
4617         }
4618         rcu_read_unlock();
4619 }
4620
4621 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4622 {
4623         struct ring_buffer *rb;
4624
4625         rcu_read_lock();
4626         rb = rcu_dereference(event->rb);
4627         if (rb) {
4628                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4629                         rb = NULL;
4630         }
4631         rcu_read_unlock();
4632
4633         return rb;
4634 }
4635
4636 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4637 {
4638         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4639                 return;
4640
4641         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4642
4643         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4644 }
4645
4646 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4647 {
4648         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4649
4650         atomic_inc(&event->mmap_count);
4651         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4652
4653         if (vma->vm_pgoff)
4654                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4655
4656         if (event->pmu->event_mapped)
4657                 event->pmu->event_mapped(event);
4658 }
4659
4660 /*
4661  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4662  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4663  *
4664  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4665  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4666  * to detach all events redirecting to us.
4667  */
4668 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4669 {
4670         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4671
4672         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4673         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4674         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4675         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4676
4677         if (event->pmu->event_unmapped)
4678                 event->pmu->event_unmapped(event);
4679
4680         /*
4681          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4682          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4683          * serialize with perf_mmap here.
4684          */
4685         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4686             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4687                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4688                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4689
4690                 rb_free_aux(rb);
4691                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4692         }
4693
4694         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4695
4696         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4697                 goto out_put;
4698
4699         ring_buffer_attach(event, NULL);
4700         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4701
4702         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4703         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4704                 goto out_put;
4705
4706         /*
4707          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4708          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4709          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4710          */
4711 again:
4712         rcu_read_lock();
4713         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4714                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4715                         /*
4716                          * This event is en-route to free_event() which will
4717                          * detach it and remove it from the list.
4718                          */
4719                         continue;
4720                 }
4721                 rcu_read_unlock();
4722
4723                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4724                 /*
4725                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4726                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4727                  * acquire mmap_mutex.
4728                  *
4729                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4730                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4731                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4732                  * iterating the wrong list.
4733                  */
4734                 if (event->rb == rb)
4735                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4736
4737                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4738                 put_event(event);
4739
4740                 /*
4741                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4742                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4743                  */
4744                 goto again;
4745         }
4746         rcu_read_unlock();
4747
4748         /*
4749          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4750          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4751          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4752          *
4753          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4754          * undo the VM accounting.
4755          */
4756
4757         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4758         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4759         free_uid(mmap_user);
4760
4761 out_put:
4762         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4763 }
4764
4765 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4766         .open           = perf_mmap_open,
4767         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4768         .fault          = perf_mmap_fault,
4769         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4770 };
4771
4772 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4773 {
4774         struct perf_event *event = file->private_data;
4775         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4776         struct user_struct *user = current_user();
4777         unsigned long locked, lock_limit;
4778         struct ring_buffer *rb = NULL;
4779         unsigned long vma_size;
4780         unsigned long nr_pages;
4781         long user_extra = 0, extra = 0;
4782         int ret = 0, flags = 0;
4783
4784         /*
4785          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4786          * create a performance issue due to all children writing to the
4787          * same rb.
4788          */
4789         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4790                 return -EINVAL;
4791
4792         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4793                 return -EINVAL;
4794
4795         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4796
4797         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4798                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4799         } else {
4800                 /*
4801                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4802                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4803                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4804                  */
4805                 u64 aux_offset, aux_size;
4806
4807                 if (!event->rb)
4808                         return -EINVAL;
4809
4810                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4811
4812                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4813                 ret = -EINVAL;
4814
4815                 rb = event->rb;
4816                 if (!rb)
4817                         goto aux_unlock;
4818
4819                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4820                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4821
4822                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4823                         goto aux_unlock;
4824
4825                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4826                         goto aux_unlock;
4827
4828                 /* already mapped with a different offset */
4829                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4830                         goto aux_unlock;
4831
4832                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4833                         goto aux_unlock;
4834
4835                 /* already mapped with a different size */
4836                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4837                         goto aux_unlock;
4838
4839                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4840                         goto aux_unlock;
4841
4842                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4843                         goto aux_unlock;
4844
4845                 if (rb_has_aux(rb)) {
4846                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4847                         ret = 0;
4848                         goto unlock;
4849                 }
4850
4851                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4852                 user_extra = nr_pages;
4853
4854                 goto accounting;
4855         }
4856
4857         /*
4858          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4859          * can do bitmasks instead of modulo.
4860          */
4861         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4862                 return -EINVAL;
4863
4864         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4865                 return -EINVAL;
4866
4867         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4868 again:
4869         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4870         if (event->rb) {
4871                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4872                         ret = -EINVAL;
4873                         goto unlock;
4874                 }
4875
4876                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4877                         /*
4878                          * Raced against perf_mmap_close() through
4879                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4880                          * luck.
4881                          */
4882                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4883                         goto again;
4884                 }
4885
4886                 goto unlock;
4887         }
4888
4889         user_extra = nr_pages + 1;
4890
4891 accounting:
4892         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4893
4894         /*
4895          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4896          */
4897         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4898
4899         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4900
4901         if (user_locked > user_lock_limit)
4902                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4903
4904         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4905         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4906         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4907
4908         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4909                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4910                 ret = -EPERM;
4911                 goto unlock;
4912         }
4913
4914         WARN_ON(!rb && event->rb);
4915
4916         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4917                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4918
4919         if (!rb) {
4920                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4921                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4922                               event->cpu, flags);
4923
4924                 if (!rb) {
4925                         ret = -ENOMEM;
4926                         goto unlock;
4927                 }
4928
4929                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4930                 rb->mmap_user = get_current_user();
4931                 rb->mmap_locked = extra;
4932
4933                 ring_buffer_attach(event, rb);
4934
4935                 perf_event_init_userpage(event);
4936                 perf_event_update_userpage(event);
4937         } else {
4938                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4939                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4940                 if (!ret)
4941                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4942         }
4943
4944 unlock:
4945         if (!ret) {
4946                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4947                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4948
4949                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4950         } else if (rb) {
4951                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4952         }
4953 aux_unlock:
4954         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4955
4956         /*
4957          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4958          * vma.
4959          */
4960         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4961         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4962
4963         if (event->pmu->event_mapped)
4964                 event->pmu->event_mapped(event);
4965
4966         return ret;
4967 }
4968
4969 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4970 {
4971         struct inode *inode = file_inode(filp);
4972         struct perf_event *event = filp->private_data;
4973         int retval;
4974
4975         inode_lock(inode);
4976         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4977         inode_unlock(inode);
4978
4979         if (retval < 0)
4980                 return retval;
4981
4982         return 0;
4983 }
4984
4985 static const struct file_operations perf_fops = {
4986         .llseek                 = no_llseek,
4987         .release                = perf_release,
4988         .read                   = perf_read,
4989         .poll                   = perf_poll,
4990         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4991         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4992         .mmap                   = perf_mmap,
4993         .fasync                 = perf_fasync,
4994 };
4995
4996 /*
4997  * Perf event wakeup
4998  *
4999  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
5000  * to user-space before waking everybody up.
5001  */
5002
5003 static inline struct fasync_struct **perf_event_fasync(struct perf_event *event)
5004 {
5005         /* only the parent has fasync state */
5006         if (event->parent)
5007                 event = event->parent;
5008         return &event->fasync;
5009 }
5010
5011 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
5012 {
5013         ring_buffer_wakeup(event);
5014
5015         if (event->pending_kill) {
5016                 kill_fasync(perf_event_fasync(event), SIGIO, event->pending_kill);
5017                 event->pending_kill = 0;
5018         }
5019 }
5020
5021 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
5022 {
5023         struct perf_event *event = container_of(entry,
5024                         struct perf_event, pending);
5025         int rctx;
5026
5027         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5028         /*
5029          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
5030          * and we won't recurse 'further'.
5031          */
5032
5033         if (event->pending_disable) {
5034                 event->pending_disable = 0;
5035                 perf_event_disable_local(event);
5036         }
5037
5038         if (event->pending_wakeup) {
5039                 event->pending_wakeup = 0;
5040                 perf_event_wakeup(event);
5041         }
5042
5043         if (rctx >= 0)
5044                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5045 }
5046
5047 /*
5048  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
5049  * Later on, we might change it to a list if there is
5050  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
5051  */
5052 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
5053
5054 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
5055 {
5056         perf_guest_cbs = cbs;
5057         return 0;
5058 }
5059 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
5060
5061 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
5062 {
5063         perf_guest_cbs = NULL;
5064         return 0;
5065 }
5066 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
5067
5068 static void
5069 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
5070                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
5071 {
5072         int bit;
5073
5074         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
5075                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
5076                 u64 val;
5077
5078                 val = perf_reg_value(regs, bit);
5079                 perf_output_put(handle, val);
5080         }
5081 }
5082
5083 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
5084                                   struct pt_regs *regs,
5085                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
5086 {
5087         if (user_mode(regs)) {
5088                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
5089                 regs_user->regs = regs;
5090         } else if (current->mm) {
5091                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
5092         } else {
5093                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
5094                 regs_user->regs = NULL;
5095         }
5096 }
5097
5098 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
5099                                   struct pt_regs *regs)
5100 {
5101         regs_intr->regs = regs;
5102         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
5103 }
5104
5105
5106 /*
5107  * Get remaining task size from user stack pointer.
5108  *
5109  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
5110  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
5111  * so using TASK_SIZE as limit.
5112  */
5113 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
5114 {
5115         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
5116
5117         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
5118                 return 0;
5119
5120         return TASK_SIZE - addr;
5121 }
5122
5123 static u16
5124 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
5125                         struct pt_regs *regs)
5126 {
5127         u64 task_size;
5128
5129         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
5130         if (!regs)
5131                 return 0;
5132
5133         /*
5134          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
5135          * - TASK_SIZE
5136          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
5137          *
5138          * - remaining sample size
5139          *   If we don't, we customize the stack size to
5140          *   fit in to the remaining sample size.
5141          */
5142
5143         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
5144         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
5145
5146         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
5147         header_size += 2 * sizeof(u64);
5148
5149         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
5150         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
5151                 /*
5152                  * If we overflow the maximum size for the sample,
5153                  * we customize the stack dump size to fit in.
5154                  */
5155                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
5156                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
5157         }
5158
5159         return stack_size;
5160 }
5161
5162 static void
5163 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
5164                           struct pt_regs *regs)
5165 {
5166         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
5167         if (!regs) {
5168                 u64 size = 0;
5169                 perf_output_put(handle, size);
5170         } else {
5171                 unsigned long sp;
5172                 unsigned int rem;
5173                 u64 dyn_size;
5174
5175                 /*
5176                  * We dump:
5177                  * static size
5178                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
5179                  *     in to the sample max size
5180                  * data
5181                  *   - user stack dump data
5182                  * dynamic size
5183                  *   - the actual dumped size
5184                  */
5185
5186                 /* Static size. */
5187                 perf_output_put(handle, dump_size);
5188
5189                 /* Data. */
5190                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
5191                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
5192                 dyn_size = dump_size - rem;
5193
5194                 perf_output_skip(handle, rem);
5195
5196                 /* Dynamic size. */
5197                 perf_output_put(handle, dyn_size);
5198         }
5199 }
5200
5201 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5202                                          struct perf_sample_data *data,
5203                                          struct perf_event *event)
5204 {
5205         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5206
5207         data->type = sample_type;
5208         header->size += event->id_header_size;
5209
5210         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
5211                 /* namespace issues */
5212                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
5213                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
5214         }
5215
5216         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5217                 data->time = perf_event_clock(event);
5218
5219         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
5220                 data->id = primary_event_id(event);
5221
5222         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5223                 data->stream_id = event->id;
5224
5225         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
5226                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
5227                 data->cpu_entry.reserved = 0;
5228         }
5229 }
5230
5231 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5232                                 struct perf_sample_data *data,
5233                                 struct perf_event *event)
5234 {
5235         if (event->attr.sample_id_all)
5236                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5237 }
5238
5239 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
5240                                            struct perf_sample_data *data)
5241 {
5242         u64 sample_type = data->type;
5243
5244         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5245                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5246
5247         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5248                 perf_output_put(handle, data->time);
5249
5250         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5251                 perf_output_put(handle, data->id);
5252
5253         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5254                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5255
5256         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5257                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5258
5259         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5260                 perf_output_put(handle, data->id);
5261 }
5262
5263 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5264                                   struct perf_output_handle *handle,
5265                                   struct perf_sample_data *sample)
5266 {
5267         if (event->attr.sample_id_all)
5268                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5269 }
5270
5271 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5272                                  struct perf_event *event,
5273                                  u64 enabled, u64 running)
5274 {
5275         u64 read_format = event->attr.read_format;
5276         u64 values[4];
5277         int n = 0;
5278
5279         values[n++] = perf_event_count(event);
5280         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5281                 values[n++] = enabled +
5282                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5283         }
5284         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5285                 values[n++] = running +
5286                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5287         }
5288         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5289                 values[n++] = primary_event_id(event);
5290
5291         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5292 }
5293
5294 /*
5295  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5296  */
5297 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5298                             struct perf_event *event,
5299                             u64 enabled, u64 running)
5300 {
5301         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5302         u64 read_format = event->attr.read_format;
5303         u64 values[5];
5304         int n = 0;
5305
5306         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5307
5308         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5309                 values[n++] = enabled;
5310
5311         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5312                 values[n++] = running;
5313
5314         if (leader != event)
5315                 leader->pmu->read(leader);
5316
5317         values[n++] = perf_event_count(leader);
5318         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5319                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5320
5321         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5322
5323         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5324                 n = 0;
5325
5326                 if ((sub != event) &&
5327                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5328                         sub->pmu->read(sub);
5329
5330                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5331                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5332                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5333
5334                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5335         }
5336 }
5337
5338 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5339                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5340
5341 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5342                              struct perf_event *event)
5343 {
5344         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5345         u64 read_format = event->attr.read_format;
5346
5347         /*
5348          * compute total_time_enabled, total_time_running
5349          * based on snapshot values taken when the event
5350          * was last scheduled in.
5351          *
5352          * we cannot simply called update_context_time()
5353          * because of locking issue as we are called in
5354          * NMI context
5355          */
5356         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5357                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5358
5359         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5360                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5361         else
5362                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5363 }
5364
5365 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5366                         struct perf_event_header *header,
5367                         struct perf_sample_data *data,
5368                         struct perf_event *event)
5369 {
5370         u64 sample_type = data->type;
5371
5372         perf_output_put(handle, *header);
5373
5374         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5375                 perf_output_put(handle, data->id);
5376
5377         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5378                 perf_output_put(handle, data->ip);
5379
5380         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5381                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5382
5383         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5384                 perf_output_put(handle, data->time);
5385
5386         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5387                 perf_output_put(handle, data->addr);
5388
5389         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5390                 perf_output_put(handle, data->id);
5391
5392         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5393                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5394
5395         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5396                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5397
5398         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5399                 perf_output_put(handle, data->period);
5400
5401         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5402                 perf_output_read(handle, event);
5403
5404         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5405                 if (data->callchain) {
5406                         int size = 1;
5407
5408                         if (data->callchain)
5409                                 size += data->callchain->nr;
5410
5411                         size *= sizeof(u64);
5412
5413                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5414                 } else {
5415                         u64 nr = 0;
5416                         perf_output_put(handle, nr);
5417                 }
5418         }
5419
5420         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5421                 if (data->raw) {
5422                         u32 raw_size = data->raw->size;
5423                         u32 real_size = round_up(raw_size + sizeof(u32),
5424                                                  sizeof(u64)) - sizeof(u32);
5425                         u64 zero = 0;
5426
5427                         perf_output_put(handle, real_size);
5428                         __output_copy(handle, data->raw->data, raw_size);
5429                         if (real_size - raw_size)
5430                                 __output_copy(handle, &zero, real_size - raw_size);
5431                 } else {
5432                         struct {
5433                                 u32     size;
5434                                 u32     data;
5435                         } raw = {
5436                                 .size = sizeof(u32),
5437                                 .data = 0,
5438                         };
5439                         perf_output_put(handle, raw);
5440                 }
5441         }
5442
5443         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5444                 if (data->br_stack) {
5445                         size_t size;
5446
5447                         size = data->br_stack->nr
5448                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5449
5450                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5451                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5452                 } else {
5453                         /*
5454                          * we always store at least the value of nr
5455                          */
5456                         u64 nr = 0;
5457                         perf_output_put(handle, nr);
5458                 }
5459         }
5460
5461         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5462                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5463
5464                 /*
5465                  * If there are no regs to dump, notice it through
5466                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5467                  */
5468                 perf_output_put(handle, abi);
5469
5470                 if (abi) {
5471                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5472                         perf_output_sample_regs(handle,
5473                                                 data->regs_user.regs,
5474                                                 mask);
5475                 }
5476         }
5477
5478         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5479                 perf_output_sample_ustack(handle,
5480                                           data->stack_user_size,
5481                                           data->regs_user.regs);
5482         }
5483
5484         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5485                 perf_output_put(handle, data->weight);
5486
5487         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5488                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5489
5490         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5491                 perf_output_put(handle, data->txn);
5492
5493         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5494                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5495                 /*
5496                  * If there are no regs to dump, notice it through
5497                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5498                  */
5499                 perf_output_put(handle, abi);
5500
5501                 if (abi) {
5502                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5503
5504                         perf_output_sample_regs(handle,
5505                                                 data->regs_intr.regs,
5506                                                 mask);
5507                 }
5508         }
5509
5510         if (!event->attr.watermark) {
5511                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5512
5513                 if (wakeup_events) {
5514                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5515                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5516
5517                         if (events >= wakeup_events) {
5518                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5519                                 local_inc(&rb->wakeup);
5520                         }
5521                 }
5522         }
5523 }
5524
5525 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5526                          struct perf_sample_data *data,
5527                          struct perf_event *event,
5528                          struct pt_regs *regs)
5529 {
5530         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5531
5532         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5533         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5534
5535         header->misc = 0;
5536         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5537
5538         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5539
5540         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5541                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5542
5543         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5544                 int size = 1;
5545
5546                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5547
5548                 if (data->callchain)
5549                         size += data->callchain->nr;
5550
5551                 header->size += size * sizeof(u64);
5552         }
5553
5554         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5555                 int size = sizeof(u32);
5556
5557                 if (data->raw)
5558                         size += data->raw->size;
5559                 else
5560                         size += sizeof(u32);
5561
5562                 header->size += round_up(size, sizeof(u64));
5563         }
5564
5565         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5566                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5567                 if (data->br_stack) {
5568                         size += data->br_stack->nr
5569                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5570                 }
5571                 header->size += size;
5572         }
5573
5574         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5575                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5576                                       &data->regs_user_copy);
5577
5578         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5579                 /* regs dump ABI info */
5580                 int size = sizeof(u64);
5581
5582                 if (data->regs_user.regs) {
5583                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5584                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5585                 }
5586
5587                 header->size += size;
5588         }
5589
5590         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5591                 /*
5592                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5593                  * processed as the last one or have additional check added
5594                  * in case new sample type is added, because we could eat
5595                  * up the rest of the sample size.
5596                  */
5597                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5598                 u16 size = sizeof(u64);
5599
5600                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5601                                                      data->regs_user.regs);
5602
5603                 /*
5604                  * If there is something to dump, add space for the dump
5605                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5606                  * which is how many have been actually dumped.
5607                  */
5608                 if (stack_size)
5609                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5610
5611                 data->stack_user_size = stack_size;
5612                 header->size += size;
5613         }
5614
5615         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5616                 /* regs dump ABI info */
5617                 int size = sizeof(u64);
5618
5619                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5620
5621                 if (data->regs_intr.regs) {
5622                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5623
5624                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5625                 }
5626
5627                 header->size += size;
5628         }
5629 }
5630
5631 void perf_event_output(struct perf_event *event,
5632                         struct perf_sample_data *data,
5633                         struct pt_regs *regs)
5634 {
5635         struct perf_output_handle handle;
5636         struct perf_event_header header;
5637
5638         /* protect the callchain buffers */
5639         rcu_read_lock();
5640
5641         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5642
5643         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5644                 goto exit;
5645
5646         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5647
5648         perf_output_end(&handle);
5649
5650 exit:
5651         rcu_read_unlock();
5652 }
5653
5654 /*
5655  * read event_id
5656  */
5657
5658 struct perf_read_event {
5659         struct perf_event_header        header;
5660
5661         u32                             pid;
5662         u32                             tid;
5663 };
5664
5665 static void
5666 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5667                         struct task_struct *task)
5668 {
5669         struct perf_output_handle handle;
5670         struct perf_sample_data sample;
5671         struct perf_read_event read_event = {
5672                 .header = {
5673                         .type = PERF_RECORD_READ,
5674                         .misc = 0,
5675                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5676                 },
5677                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5678                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5679         };
5680         int ret;
5681
5682         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5683         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5684         if (ret)
5685                 return;
5686
5687         perf_output_put(&handle, read_event);
5688         perf_output_read(&handle, event);
5689         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5690
5691         perf_output_end(&handle);
5692 }
5693
5694 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5695
5696 static void
5697 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5698                    perf_event_aux_output_cb output,
5699                    void *data)
5700 {
5701         struct perf_event *event;
5702
5703         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5704                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5705                         continue;
5706                 if (!event_filter_match(event))
5707                         continue;
5708                 output(event, data);
5709         }
5710 }
5711
5712 static void
5713 perf_event_aux_task_ctx(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5714                         struct perf_event_context *task_ctx)
5715 {
5716         rcu_read_lock();
5717         preempt_disable();
5718         perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5719         preempt_enable();
5720         rcu_read_unlock();
5721 }
5722
5723 static void
5724 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5725                struct perf_event_context *task_ctx)
5726 {
5727         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5728         struct perf_event_context *ctx;
5729         struct pmu *pmu;
5730         int ctxn;
5731
5732         /*
5733          * If we have task_ctx != NULL we only notify
5734          * the task context itself. The task_ctx is set
5735          * only for EXIT events before releasing task
5736          * context.
5737          */
5738         if (task_ctx) {
5739                 perf_event_aux_task_ctx(output, data, task_ctx);
5740                 return;
5741         }
5742
5743         rcu_read_lock();
5744         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5745                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5746                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5747                         goto next;
5748                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5749                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5750                 if (ctxn < 0)
5751                         goto next;
5752                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5753                 if (ctx)
5754                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5755 next:
5756                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5757         }
5758         rcu_read_unlock();
5759 }
5760
5761 /*
5762  * task tracking -- fork/exit
5763  *
5764  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5765  */
5766
5767 struct perf_task_event {
5768         struct task_struct              *task;
5769         struct perf_event_context       *task_ctx;
5770
5771         struct {
5772                 struct perf_event_header        header;
5773
5774                 u32                             pid;
5775                 u32                             ppid;
5776                 u32                             tid;
5777                 u32                             ptid;
5778                 u64                             time;
5779         } event_id;
5780 };
5781
5782 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5783 {
5784         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5785                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5786                event->attr.task;
5787 }
5788
5789 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5790                                    void *data)
5791 {
5792         struct perf_task_event *task_event = data;
5793         struct perf_output_handle handle;
5794         struct perf_sample_data sample;
5795         struct task_struct *task = task_event->task;
5796         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5797
5798         if (!perf_event_task_match(event))
5799                 return;
5800
5801         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5802
5803         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5804                                 task_event->event_id.header.size);
5805         if (ret)
5806                 goto out;
5807
5808         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5809         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5810
5811         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5812         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5813
5814         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5815
5816         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5817
5818         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5819
5820         perf_output_end(&handle);
5821 out:
5822         task_event->event_id.header.size = size;
5823 }
5824
5825 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5826                               struct perf_event_context *task_ctx,
5827                               int new)
5828 {
5829         struct perf_task_event task_event;
5830
5831         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5832             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5833             !atomic_read(&nr_task_events))
5834                 return;
5835
5836         task_event = (struct perf_task_event){
5837                 .task     = task,
5838                 .task_ctx = task_ctx,
5839                 .event_id    = {
5840                         .header = {
5841                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5842                                 .misc = 0,
5843                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5844                         },
5845                         /* .pid  */
5846                         /* .ppid */
5847                         /* .tid  */
5848                         /* .ptid */
5849                         /* .time */
5850                 },
5851         };
5852
5853         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5854                        &task_event,
5855                        task_ctx);
5856 }
5857
5858 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5859 {
5860         perf_event_task(task, NULL, 1);
5861 }
5862
5863 /*
5864  * comm tracking
5865  */
5866
5867 struct perf_comm_event {
5868         struct task_struct      *task;
5869         char                    *comm;
5870         int                     comm_size;
5871
5872         struct {
5873                 struct perf_event_header        header;
5874
5875                 u32                             pid;
5876                 u32                             tid;
5877         } event_id;
5878 };
5879
5880 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5881 {
5882         return event->attr.comm;
5883 }
5884
5885 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5886                                    void *data)
5887 {
5888         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5889         struct perf_output_handle handle;
5890         struct perf_sample_data sample;
5891         int size = comm_event->event_id.header.size;
5892         int ret;
5893
5894         if (!perf_event_comm_match(event))
5895                 return;
5896
5897         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5898         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5899                                 comm_event->event_id.header.size);
5900
5901         if (ret)
5902                 goto out;
5903
5904         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5905         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5906
5907         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5908         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5909                                    comm_event->comm_size);
5910
5911         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5912
5913         perf_output_end(&handle);
5914 out:
5915         comm_event->event_id.header.size = size;
5916 }
5917
5918 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5919 {
5920         char comm[TASK_COMM_LEN];
5921         unsigned int size;
5922
5923         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5924         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5925         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5926
5927         comm_event->comm = comm;
5928         comm_event->comm_size = size;
5929
5930         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5931
5932         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5933                        comm_event,
5934                        NULL);
5935 }
5936
5937 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5938 {
5939         struct perf_comm_event comm_event;
5940
5941         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5942                 return;
5943
5944         comm_event = (struct perf_comm_event){
5945                 .task   = task,
5946                 /* .comm      */
5947                 /* .comm_size */
5948                 .event_id  = {
5949                         .header = {
5950                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5951                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5952                                 /* .size */
5953                         },
5954                         /* .pid */
5955                         /* .tid */
5956                 },
5957         };
5958
5959         perf_event_comm_event(&comm_event);
5960 }
5961
5962 /*
5963  * mmap tracking
5964  */
5965
5966 struct perf_mmap_event {
5967         struct vm_area_struct   *vma;
5968
5969         const char              *file_name;
5970         int                     file_size;
5971         int                     maj, min;
5972         u64                     ino;
5973         u64                     ino_generation;
5974         u32                     prot, flags;
5975
5976         struct {
5977                 struct perf_event_header        header;
5978
5979                 u32                             pid;
5980                 u32                             tid;
5981                 u64                             start;
5982                 u64                             len;
5983                 u64                             pgoff;
5984         } event_id;
5985 };
5986
5987 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5988                                  void *data)
5989 {
5990         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5991         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5992         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5993
5994         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5995                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5996 }
5997
5998 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5999                                    void *data)
6000 {
6001         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
6002         struct perf_output_handle handle;
6003         struct perf_sample_data sample;
6004         int size = mmap_event->event_id.header.size;
6005         int ret;
6006
6007         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
6008                 return;
6009
6010         if (event->attr.mmap2) {
6011                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
6012                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
6013                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
6014                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
6015                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
6016                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
6017                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
6018         }
6019
6020         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
6021         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6022                                 mmap_event->event_id.header.size);
6023         if (ret)
6024                 goto out;
6025
6026         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
6027         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
6028
6029         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
6030
6031         if (event->attr.mmap2) {
6032                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
6033                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
6034                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
6035                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
6036                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
6037                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
6038         }
6039
6040         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
6041                                    mmap_event->file_size);
6042
6043         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6044
6045         perf_output_end(&handle);
6046 out:
6047         mmap_event->event_id.header.size = size;
6048 }
6049
6050 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
6051 {
6052         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
6053         struct file *file = vma->vm_file;
6054         int maj = 0, min = 0;
6055         u64 ino = 0, gen = 0;
6056         u32 prot = 0, flags = 0;
6057         unsigned int size;
6058         char tmp[16];
6059         char *buf = NULL;
6060         char *name;
6061
6062         if (file) {
6063                 struct inode *inode;
6064                 dev_t dev;
6065
6066                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
6067                 if (!buf) {
6068                         name = "//enomem";
6069                         goto cpy_name;
6070                 }
6071                 /*
6072                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
6073                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
6074                  * the 64bit alignment we do later.
6075                  */
6076                 name = file_path(file, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
6077                 if (IS_ERR(name)) {
6078                         name = "//toolong";
6079                         goto cpy_name;
6080                 }
6081                 inode = file_inode(vma->vm_file);
6082                 dev = inode->i_sb->s_dev;
6083                 ino = inode->i_ino;
6084                 gen = inode->i_generation;
6085                 maj = MAJOR(dev);
6086                 min = MINOR(dev);
6087
6088                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
6089                         prot |= PROT_READ;
6090                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
6091                         prot |= PROT_WRITE;
6092                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
6093                         prot |= PROT_EXEC;
6094
6095                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
6096                         flags = MAP_SHARED;
6097                 else
6098                         flags = MAP_PRIVATE;
6099
6100                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
6101                         flags |= MAP_DENYWRITE;
6102                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
6103                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
6104                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
6105                         flags |= MAP_LOCKED;
6106                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
6107                         flags |= MAP_HUGETLB;
6108
6109                 goto got_name;
6110         } else {
6111                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
6112                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
6113                         if (name)
6114                                 goto cpy_name;
6115                 }
6116
6117                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
6118                 if (name)
6119                         goto cpy_name;
6120
6121                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
6122                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
6123                         name = "[heap]";
6124                         goto cpy_name;
6125                 }
6126                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
6127                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
6128                         name = "[stack]";
6129                         goto cpy_name;
6130                 }
6131
6132                 name = "//anon";
6133                 goto cpy_name;
6134         }
6135
6136 cpy_name:
6137         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
6138         name = tmp;
6139 got_name:
6140         /*
6141          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
6142          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
6143          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
6144          */
6145         size = strlen(name)+1;
6146         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
6147                 name[size++] = '\0';
6148
6149         mmap_event->file_name = name;
6150         mmap_event->file_size = size;
6151         mmap_event->maj = maj;
6152         mmap_event->min = min;
6153         mmap_event->ino = ino;
6154         mmap_event->ino_generation = gen;
6155         mmap_event->prot = prot;
6156         mmap_event->flags = flags;
6157
6158         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
6159                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
6160
6161         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
6162
6163         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
6164                        mmap_event,
6165                        NULL);
6166
6167         kfree(buf);
6168 }
6169
6170 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
6171 {
6172         struct perf_mmap_event mmap_event;
6173
6174         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
6175                 return;
6176
6177         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
6178                 .vma    = vma,
6179                 /* .file_name */
6180                 /* .file_size */
6181                 .event_id  = {
6182                         .header = {
6183                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
6184                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
6185                                 /* .size */
6186                         },
6187                         /* .pid */
6188                         /* .tid */
6189                         .start  = vma->vm_start,
6190                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
6191                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
6192                 },
6193                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
6194                 /* .min (attr_mmap2 only) */
6195                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
6196                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
6197                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
6198                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
6199         };
6200
6201         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
6202 }
6203
6204 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
6205                           unsigned long size, u64 flags)
6206 {
6207         struct perf_output_handle handle;
6208         struct perf_sample_data sample;
6209         struct perf_aux_event {
6210                 struct perf_event_header        header;
6211                 u64                             offset;
6212                 u64                             size;
6213                 u64                             flags;
6214         } rec = {
6215                 .header = {
6216                         .type = PERF_RECORD_AUX,
6217                         .misc = 0,
6218                         .size = sizeof(rec),
6219                 },
6220                 .offset         = head,
6221                 .size           = size,
6222                 .flags          = flags,
6223         };
6224         int ret;
6225
6226         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6227         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6228
6229         if (ret)
6230                 return;
6231
6232         perf_output_put(&handle, rec);
6233         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6234
6235         perf_output_end(&handle);
6236 }
6237
6238 /*
6239  * Lost/dropped samples logging
6240  */
6241 void perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost)
6242 {
6243         struct perf_output_handle handle;
6244         struct perf_sample_data sample;
6245         int ret;
6246
6247         struct {
6248                 struct perf_event_header        header;
6249                 u64                             lost;
6250         } lost_samples_event = {
6251                 .header = {
6252                         .type = PERF_RECORD_LOST_SAMPLES,
6253                         .misc = 0,
6254                         .size = sizeof(lost_samples_event),
6255                 },
6256                 .lost           = lost,
6257         };
6258
6259         perf_event_header__init_id(&lost_samples_event.header, &sample, event);
6260
6261         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6262                                 lost_samples_event.header.size);
6263         if (ret)
6264                 return;
6265
6266         perf_output_put(&handle, lost_samples_event);
6267         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6268         perf_output_end(&handle);
6269 }
6270
6271 /*
6272  * context_switch tracking
6273  */
6274
6275 struct perf_switch_event {
6276         struct task_struct      *task;
6277         struct task_struct      *next_prev;
6278
6279         struct {
6280                 struct perf_event_header        header;
6281                 u32                             next_prev_pid;
6282                 u32                             next_prev_tid;
6283         } event_id;
6284 };
6285
6286 static int perf_event_switch_match(struct perf_event *event)
6287 {
6288         return event->attr.context_switch;
6289 }
6290
6291 static void perf_event_switch_output(struct perf_event *event, void *data)
6292 {
6293         struct perf_switch_event *se = data;
6294         struct perf_output_handle handle;
6295         struct perf_sample_data sample;
6296         int ret;
6297
6298         if (!perf_event_switch_match(event))
6299                 return;
6300
6301         /* Only CPU-wide events are allowed to see next/prev pid/tid */
6302         if (event->ctx->task) {
6303                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH;
6304                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id.header);
6305         } else {
6306                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH_CPU_WIDE;
6307                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id);
6308                 se->event_id.next_prev_pid =
6309                                         perf_event_pid(event, se->next_prev);
6310                 se->event_id.next_prev_tid =
6311                                         perf_event_tid(event, se->next_prev);
6312         }
6313
6314         perf_event_header__init_id(&se->event_id.header, &sample, event);
6315
6316         ret = perf_output_begin(&handle, event, se->event_id.header.size);
6317         if (ret)
6318                 return;
6319
6320         if (event->ctx->task)
6321                 perf_output_put(&handle, se->event_id.header);
6322         else
6323                 perf_output_put(&handle, se->event_id);
6324
6325         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6326
6327         perf_output_end(&handle);
6328 }
6329
6330 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
6331                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in)
6332 {
6333         struct perf_switch_event switch_event;
6334
6335         /* N.B. caller checks nr_switch_events != 0 */
6336
6337         switch_event = (struct perf_switch_event){
6338                 .task           = task,
6339                 .next_prev      = next_prev,
6340                 .event_id       = {
6341                         .header = {
6342                                 /* .type */
6343                                 .misc = sched_in ? 0 : PERF_RECORD_MISC_SWITCH_OUT,
6344                                 /* .size */
6345                         },
6346                         /* .next_prev_pid */
6347                         /* .next_prev_tid */
6348                 },
6349         };
6350
6351         perf_event_aux(perf_event_switch_output,
6352                        &switch_event,
6353                        NULL);
6354 }
6355
6356 /*
6357  * IRQ throttle logging
6358  */
6359
6360 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
6361 {
6362         struct perf_output_handle handle;
6363         struct perf_sample_data sample;
6364         int ret;
6365
6366         struct {
6367                 struct perf_event_header        header;
6368                 u64                             time;
6369                 u64                             id;
6370                 u64                             stream_id;
6371         } throttle_event = {
6372                 .header = {
6373                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
6374                         .misc = 0,
6375                         .size = sizeof(throttle_event),
6376                 },
6377                 .time           = perf_event_clock(event),
6378                 .id             = primary_event_id(event),
6379                 .stream_id      = event->id,
6380         };
6381
6382         if (enable)
6383                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6384
6385         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6386
6387         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6388                                 throttle_event.header.size);
6389         if (ret)
6390                 return;
6391
6392         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6393         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6394         perf_output_end(&handle);
6395 }
6396
6397 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6398 {
6399         struct perf_output_handle handle;
6400         struct perf_sample_data sample;
6401         struct perf_aux_event {
6402                 struct perf_event_header        header;
6403                 u32                             pid;
6404                 u32                             tid;
6405         } rec;
6406         int ret;
6407
6408         if (event->parent)
6409                 event = event->parent;
6410
6411         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6412             event->hw.itrace_started)
6413                 return;
6414
6415         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6416         rec.header.misc = 0;
6417         rec.header.size = sizeof(rec);
6418         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6419         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6420
6421         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6422         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6423
6424         if (ret)
6425                 return;
6426
6427         perf_output_put(&handle, rec);
6428         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6429
6430         perf_output_end(&handle);
6431 }
6432
6433 /*
6434  * Generic event overflow handling, sampling.
6435  */
6436
6437 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6438                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6439                                    struct pt_regs *regs)
6440 {
6441         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6442         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6443         u64 seq;
6444         int ret = 0;
6445
6446         /*
6447          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6448          * hardware counters, ignore those.
6449          */
6450         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6451                 return 0;
6452
6453         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6454         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6455                 hwc->interrupts_seq = seq;
6456                 hwc->interrupts = 1;
6457         } else {
6458                 hwc->interrupts++;
6459                 if (unlikely(throttle
6460                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6461                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6462                         tick_dep_set_cpu(smp_processor_id(), TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
6463                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6464                         perf_log_throttle(event, 0);
6465                         ret = 1;
6466                 }
6467         }
6468
6469         if (event->attr.freq) {
6470                 u64 now = perf_clock();
6471                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6472
6473                 hwc->freq_time_stamp = now;
6474
6475                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6476                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6477         }
6478
6479         /*
6480          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6481          * events
6482          */
6483
6484         event->pending_kill = POLL_IN;
6485         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6486                 ret = 1;
6487                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6488                 event->pending_disable = 1;
6489                 irq_work_queue(&event->pending);
6490         }
6491
6492         if (event->overflow_handler)
6493                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6494         else
6495                 perf_event_output(event, data, regs);
6496
6497         if (*perf_event_fasync(event) && event->pending_kill) {
6498                 event->pending_wakeup = 1;
6499                 irq_work_queue(&event->pending);
6500         }
6501
6502         return ret;
6503 }
6504
6505 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6506                           struct perf_sample_data *data,
6507                           struct pt_regs *regs)
6508 {
6509         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6510 }
6511
6512 /*
6513  * Generic software event infrastructure
6514  */
6515
6516 struct swevent_htable {
6517         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6518         struct mutex                    hlist_mutex;
6519         int                             hlist_refcount;
6520
6521         /* Recursion avoidance in each contexts */
6522         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6523 };
6524
6525 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6526
6527 /*
6528  * We directly increment event->count and keep a second value in
6529  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6530  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6531  * sign as trigger.
6532  */
6533
6534 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6535 {
6536         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6537         u64 period = hwc->last_period;
6538         u64 nr, offset;
6539         s64 old, val;
6540
6541         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6542
6543 again:
6544         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6545         if (val < 0)
6546                 return 0;
6547
6548         nr = div64_u64(period + val, period);
6549         offset = nr * period;
6550         val -= offset;
6551         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6552                 goto again;
6553
6554         return nr;
6555 }
6556
6557 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6558                                     struct perf_sample_data *data,
6559                                     struct pt_regs *regs)
6560 {
6561         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6562         int throttle = 0;
6563
6564         if (!overflow)
6565                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6566
6567         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6568                 return;
6569
6570         for (; overflow; overflow--) {
6571                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6572                                             data, regs)) {
6573                         /*
6574                          * We inhibit the overflow from happening when
6575                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6576                          */
6577                         break;
6578                 }
6579                 throttle = 1;
6580         }
6581 }
6582
6583 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6584                                struct perf_sample_data *data,
6585                                struct pt_regs *regs)
6586 {
6587         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6588
6589         local64_add(nr, &event->count);
6590
6591         if (!regs)
6592                 return;
6593
6594         if (!is_sampling_event(event))
6595                 return;
6596
6597         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6598                 data->period = nr;
6599                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6600         } else
6601                 data->period = event->hw.last_period;
6602
6603         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6604                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6605
6606         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6607                 return;
6608
6609         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6610 }
6611
6612 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6613                               struct pt_regs *regs)
6614 {
6615         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6616                 return 1;
6617
6618         if (regs) {
6619                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6620                         return 1;
6621
6622                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6623                         return 1;
6624         }
6625
6626         return 0;
6627 }
6628
6629 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6630                                 enum perf_type_id type,
6631                                 u32 event_id,
6632                                 struct perf_sample_data *data,
6633                                 struct pt_regs *regs)
6634 {
6635         if (event->attr.type != type)
6636                 return 0;
6637
6638         if (event->attr.config != event_id)
6639                 return 0;
6640
6641         if (perf_exclude_event(event, regs))
6642                 return 0;
6643
6644         return 1;
6645 }
6646
6647 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6648 {
6649         u64 val = event_id | (type << 32);
6650
6651         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6652 }
6653
6654 static inline struct hlist_head *
6655 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6656 {
6657         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6658
6659         return &hlist->heads[hash];
6660 }
6661
6662 /* For the read side: events when they trigger */
6663 static inline struct hlist_head *
6664 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6665 {
6666         struct swevent_hlist *hlist;
6667
6668         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6669         if (!hlist)
6670                 return NULL;
6671
6672         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6673 }
6674
6675 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6676 static inline struct hlist_head *
6677 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6678 {
6679         struct swevent_hlist *hlist;
6680         u32 event_id = event->attr.config;
6681         u64 type = event->attr.type;
6682
6683         /*
6684          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6685          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6686          * The context lock guarantees that.
6687          */
6688         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6689                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6690         if (!hlist)
6691                 return NULL;
6692
6693         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6694 }
6695
6696 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6697                                     u64 nr,
6698                                     struct perf_sample_data *data,
6699                                     struct pt_regs *regs)
6700 {
6701         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6702         struct perf_event *event;
6703         struct hlist_head *head;
6704
6705         rcu_read_lock();
6706         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6707         if (!head)
6708                 goto end;
6709
6710         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6711                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6712                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6713         }
6714 end:
6715         rcu_read_unlock();
6716 }
6717
6718 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6719
6720 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6721 {
6722         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6723
6724         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6725 }
6726 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6727
6728 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6729 {
6730         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6731
6732         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6733 }
6734
6735 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6736 {
6737         struct perf_sample_data data;
6738
6739         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6740                 return;
6741
6742         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6743         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6744 }
6745
6746 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6747 {
6748         int rctx;
6749
6750         preempt_disable_notrace();
6751         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6752         if (unlikely(rctx < 0))
6753                 goto fail;
6754
6755         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6756
6757         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6758 fail:
6759         preempt_enable_notrace();
6760 }
6761
6762 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6763 {
6764 }
6765
6766 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6767 {
6768         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6769         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6770         struct hlist_head *head;
6771
6772         if (is_sampling_event(event)) {
6773                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6774                 perf_swevent_set_period(event);
6775         }
6776
6777         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6778
6779         head = find_swevent_head(swhash, event);
6780         if (WARN_ON_ONCE(!head))
6781                 return -EINVAL;
6782
6783         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6784         perf_event_update_userpage(event);
6785
6786         return 0;
6787 }
6788
6789 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6790 {
6791         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6792 }
6793
6794 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6795 {
6796         event->hw.state = 0;
6797 }
6798
6799 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6800 {
6801         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6802 }
6803
6804 /* Deref the hlist from the update side */
6805 static inline struct swevent_hlist *
6806 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6807 {
6808         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6809                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6810 }
6811
6812 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6813 {
6814         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6815
6816         if (!hlist)
6817                 return;
6818
6819         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6820         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6821 }
6822
6823 static void swevent_hlist_put_cpu(int cpu)
6824 {
6825         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6826
6827         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6828
6829         if (!--swhash->hlist_refcount)
6830                 swevent_hlist_release(swhash);
6831
6832         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6833 }
6834
6835 static void swevent_hlist_put(void)
6836 {
6837         int cpu;
6838
6839         for_each_possible_cpu(cpu)
6840                 swevent_hlist_put_cpu(cpu);
6841 }
6842
6843 static int swevent_hlist_get_cpu(int cpu)
6844 {
6845         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6846         int err = 0;
6847
6848         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6849         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6850                 struct swevent_hlist *hlist;
6851
6852                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6853                 if (!hlist) {
6854                         err = -ENOMEM;
6855                         goto exit;
6856                 }
6857                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6858         }
6859         swhash->hlist_refcount++;
6860 exit:
6861         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6862
6863         return err;
6864 }
6865
6866 static int swevent_hlist_get(void)
6867 {
6868         int err, cpu, failed_cpu;
6869
6870         get_online_cpus();
6871         for_each_possible_cpu(cpu) {
6872                 err = swevent_hlist_get_cpu(cpu);
6873                 if (err) {
6874                         failed_cpu = cpu;
6875                         goto fail;
6876                 }
6877         }
6878         put_online_cpus();
6879
6880         return 0;
6881 fail:
6882         for_each_possible_cpu(cpu) {
6883                 if (cpu == failed_cpu)
6884                         break;
6885                 swevent_hlist_put_cpu(cpu);
6886         }
6887
6888         put_online_cpus();
6889         return err;
6890 }
6891
6892 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6893
6894 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6895 {
6896         u64 event_id = event->attr.config;
6897
6898         WARN_ON(event->parent);
6899
6900         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6901         swevent_hlist_put();
6902 }
6903
6904 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6905 {
6906         u64 event_id = event->attr.config;
6907
6908         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6909                 return -ENOENT;
6910
6911         /*
6912          * no branch sampling for software events
6913          */
6914         if (has_branch_stack(event))
6915                 return -EOPNOTSUPP;
6916
6917         switch (event_id) {
6918         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6919         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6920                 return -ENOENT;
6921
6922         default:
6923                 break;
6924         }
6925
6926         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6927                 return -ENOENT;
6928
6929         if (!event->parent) {
6930                 int err;
6931
6932                 err = swevent_hlist_get();
6933                 if (err)
6934                         return err;
6935
6936                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6937                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6938         }
6939
6940         return 0;
6941 }
6942
6943 static struct pmu perf_swevent = {
6944         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6945
6946         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6947
6948         .event_init     = perf_swevent_init,
6949         .add            = perf_swevent_add,
6950         .del            = perf_swevent_del,
6951         .start          = perf_swevent_start,
6952         .stop           = perf_swevent_stop,
6953         .read           = perf_swevent_read,
6954 };
6955
6956 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6957
6958 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6959                                 struct perf_sample_data *data)
6960 {
6961         void *record = data->raw->data;
6962
6963         /* only top level events have filters set */
6964         if (event->parent)
6965                 event = event->parent;
6966
6967         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6968                 return 1;
6969         return 0;
6970 }
6971
6972 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6973                                 struct perf_sample_data *data,
6974                                 struct pt_regs *regs)
6975 {
6976         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6977                 return 0;
6978         /*
6979          * All tracepoints are from kernel-space.
6980          */
6981         if (event->attr.exclude_kernel)
6982                 return 0;
6983
6984         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6985                 return 0;
6986
6987         return 1;
6988 }
6989
6990 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6991                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6992                    struct task_struct *task)
6993 {
6994         struct perf_sample_data data;
6995         struct perf_event *event;
6996
6997         struct perf_raw_record raw = {
6998                 .size = entry_size,
6999                 .data = record,
7000         };
7001
7002         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
7003         data.raw = &raw;
7004
7005         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
7006                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
7007                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
7008         }
7009
7010         /*
7011          * If we got specified a target task, also iterate its context and
7012          * deliver this event there too.
7013          */
7014         if (task && task != current) {
7015                 struct perf_event_context *ctx;
7016                 struct trace_entry *entry = record;
7017
7018                 rcu_read_lock();
7019                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
7020                 if (!ctx)
7021                         goto unlock;
7022
7023                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
7024                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7025                                 continue;
7026                         if (event->attr.config != entry->type)
7027                                 continue;
7028                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
7029                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
7030                 }
7031 unlock:
7032                 rcu_read_unlock();
7033         }
7034
7035         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
7036 }
7037 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
7038
7039 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
7040 {
7041         perf_trace_destroy(event);
7042 }
7043
7044 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
7045 {
7046         int err;
7047
7048         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7049                 return -ENOENT;
7050
7051         /*
7052          * no branch sampling for tracepoint events
7053          */
7054         if (has_branch_stack(event))
7055                 return -EOPNOTSUPP;
7056
7057         err = perf_trace_init(event);
7058         if (err)
7059                 return err;
7060
7061         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
7062
7063         return 0;
7064 }
7065
7066 static struct pmu perf_tracepoint = {
7067         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7068
7069         .event_init     = perf_tp_event_init,
7070         .add            = perf_trace_add,
7071         .del            = perf_trace_del,
7072         .start          = perf_swevent_start,
7073         .stop           = perf_swevent_stop,
7074         .read           = perf_swevent_read,
7075 };
7076
7077 static inline void perf_tp_register(void)
7078 {
7079         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
7080 }
7081
7082 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
7083 {
7084         char *filter_str;
7085         int ret;
7086
7087         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7088                 return -EINVAL;
7089
7090         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
7091         if (IS_ERR(filter_str))
7092                 return PTR_ERR(filter_str);
7093
7094         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
7095
7096         kfree(filter_str);
7097         return ret;
7098 }
7099
7100 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7101 {
7102         ftrace_profile_free_filter(event);
7103 }
7104
7105 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7106 {
7107         struct bpf_prog *prog;
7108
7109         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7110                 return -EINVAL;
7111
7112         if (event->tp_event->prog)
7113                 return -EEXIST;
7114
7115         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_UKPROBE))
7116                 /* bpf programs can only be attached to u/kprobes */
7117                 return -EINVAL;
7118
7119         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
7120         if (IS_ERR(prog))
7121                 return PTR_ERR(prog);
7122
7123         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
7124                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
7125                 bpf_prog_put(prog);
7126                 return -EINVAL;
7127         }
7128
7129         event->tp_event->prog = prog;
7130
7131         return 0;
7132 }
7133
7134 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7135 {
7136         struct bpf_prog *prog;
7137
7138         if (!event->tp_event)
7139                 return;
7140
7141         prog = event->tp_event->prog;
7142         if (prog) {
7143                 event->tp_event->prog = NULL;
7144                 bpf_prog_put(prog);
7145         }
7146 }
7147
7148 #else
7149
7150 static inline void perf_tp_register(void)
7151 {
7152 }
7153
7154 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
7155 {
7156         return -ENOENT;
7157 }
7158
7159 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7160 {
7161 }
7162
7163 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7164 {
7165         return -ENOENT;
7166 }
7167
7168 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7169 {
7170 }
7171 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
7172
7173 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
7174 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
7175 {
7176         struct perf_sample_data sample;
7177         struct pt_regs *regs = data;
7178
7179         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
7180
7181         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
7182                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
7183 }
7184 #endif
7185
7186 /*
7187  * hrtimer based swevent callback
7188  */
7189
7190 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
7191 {
7192         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
7193         struct perf_sample_data data;
7194         struct pt_regs *regs;
7195         struct perf_event *event;
7196         u64 period;
7197
7198         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
7199
7200         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
7201                 return HRTIMER_NORESTART;
7202
7203         event->pmu->read(event);
7204
7205         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
7206         regs = get_irq_regs();
7207
7208         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
7209                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
7210                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
7211                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
7212         }
7213
7214         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
7215         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
7216
7217         return ret;
7218 }
7219
7220 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
7221 {
7222         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7223         s64 period;
7224
7225         if (!is_sampling_event(event))
7226                 return;
7227
7228         period = local64_read(&hwc->period_left);
7229         if (period) {
7230                 if (period < 0)
7231                         period = 10000;
7232
7233                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
7234         } else {
7235                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
7236         }
7237         hrtimer_start(&hwc->hrtimer, ns_to_ktime(period),
7238                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
7239 }
7240
7241 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
7242 {
7243         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7244
7245         if (is_sampling_event(event)) {
7246                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
7247                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
7248
7249                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
7250         }
7251 }
7252
7253 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
7254 {
7255         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7256
7257         if (!is_sampling_event(event))
7258                 return;
7259
7260         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
7261         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
7262
7263         /*
7264          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
7265          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
7266          */
7267         if (event->attr.freq) {
7268                 long freq = event->attr.sample_freq;
7269
7270                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
7271                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
7272                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7273                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
7274                 event->attr.freq = 0;
7275         }
7276 }
7277
7278 /*
7279  * Software event: cpu wall time clock
7280  */
7281
7282 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
7283 {
7284         s64 prev;
7285         u64 now;
7286
7287         now = local_clock();
7288         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7289         local64_add(now - prev, &event->count);
7290 }
7291
7292 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7293 {
7294         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
7295         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7296 }
7297
7298 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7299 {
7300         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7301         cpu_clock_event_update(event);
7302 }
7303
7304 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7305 {
7306         if (flags & PERF_EF_START)
7307                 cpu_clock_event_start(event, flags);
7308         perf_event_update_userpage(event);
7309
7310         return 0;
7311 }
7312
7313 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7314 {
7315         cpu_clock_event_stop(event, flags);
7316 }
7317
7318 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
7319 {
7320         cpu_clock_event_update(event);
7321 }
7322
7323 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
7324 {
7325         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7326                 return -ENOENT;
7327
7328         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
7329                 return -ENOENT;
7330
7331         /*
7332          * no branch sampling for software events
7333          */
7334         if (has_branch_stack(event))
7335                 return -EOPNOTSUPP;
7336
7337         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7338
7339         return 0;
7340 }
7341
7342 static struct pmu perf_cpu_clock = {
7343         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7344
7345         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7346
7347         .event_init     = cpu_clock_event_init,
7348         .add            = cpu_clock_event_add,
7349         .del            = cpu_clock_event_del,
7350         .start          = cpu_clock_event_start,
7351         .stop           = cpu_clock_event_stop,
7352         .read           = cpu_clock_event_read,
7353 };
7354
7355 /*
7356  * Software event: task time clock
7357  */
7358
7359 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
7360 {
7361         u64 prev;
7362         s64 delta;
7363
7364         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7365         delta = now - prev;
7366         local64_add(delta, &event->count);
7367 }
7368
7369 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7370 {
7371         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7372         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7373 }
7374
7375 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7376 {
7377         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7378         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7379 }
7380
7381 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7382 {
7383         if (flags & PERF_EF_START)
7384                 task_clock_event_start(event, flags);
7385         perf_event_update_userpage(event);
7386
7387         return 0;
7388 }
7389
7390 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7391 {
7392         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7393 }
7394
7395 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7396 {
7397         u64 now = perf_clock();
7398         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7399         u64 time = event->ctx->time + delta;
7400
7401         task_clock_event_update(event, time);
7402 }
7403
7404 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7405 {
7406         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7407                 return -ENOENT;
7408
7409         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7410                 return -ENOENT;
7411
7412         /*
7413          * no branch sampling for software events
7414          */
7415         if (has_branch_stack(event))
7416                 return -EOPNOTSUPP;
7417
7418         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7419
7420         return 0;
7421 }
7422
7423 static struct pmu perf_task_clock = {
7424         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7425
7426         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7427
7428         .event_init     = task_clock_event_init,
7429         .add            = task_clock_event_add,
7430         .del            = task_clock_event_del,
7431         .start          = task_clock_event_start,
7432         .stop           = task_clock_event_stop,
7433         .read           = task_clock_event_read,
7434 };
7435
7436 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7437 {
7438 }
7439
7440 static void perf_pmu_nop_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7441 {
7442 }
7443
7444 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7445 {
7446         return 0;
7447 }
7448
7449 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nop_txn_flags);
7450
7451 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7452 {
7453         __this_cpu_write(nop_txn_flags, flags);
7454
7455         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7456                 return;
7457
7458         perf_pmu_disable(pmu);
7459 }
7460
7461 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7462 {
7463         unsigned int flags = __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7464
7465         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7466
7467         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7468                 return 0;
7469
7470         perf_pmu_enable(pmu);
7471         return 0;
7472 }
7473
7474 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7475 {
7476         unsigned int flags =  __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7477
7478         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7479
7480         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7481                 return;
7482
7483         perf_pmu_enable(pmu);
7484 }
7485
7486 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7487 {
7488         return 0;
7489 }
7490
7491 /*
7492  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7493  * pmu_cpu_context too.
7494  */
7495 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7496 {
7497         struct pmu *pmu;
7498
7499         if (ctxn < 0)
7500                 return NULL;
7501
7502         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7503                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7504                         return pmu->pmu_cpu_context;
7505         }
7506
7507         return NULL;
7508 }
7509
7510 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7511 {
7512         int cpu;
7513
7514         for_each_possible_cpu(cpu) {
7515                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7516
7517                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7518
7519                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7520                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7521         }
7522 }
7523
7524 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7525 {
7526         struct pmu *i;
7527
7528         mutex_lock(&pmus_lock);
7529         /*
7530          * Like a real lame refcount.
7531          */
7532         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7533                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7534                         update_pmu_context(i, pmu);
7535                         goto out;
7536                 }
7537         }
7538
7539         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7540 out:
7541         mutex_unlock(&pmus_lock);
7542 }
7543 static struct idr pmu_idr;
7544
7545 static ssize_t
7546 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7547 {
7548         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7549
7550         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7551 }
7552 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7553
7554 static ssize_t
7555 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7556                                 struct device_attribute *attr,
7557                                 char *page)
7558 {
7559         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7560
7561         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7562 }
7563
7564 static DEFINE_MUTEX(mux_interval_mutex);
7565
7566 static ssize_t
7567 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7568                                  struct device_attribute *attr,
7569                                  const char *buf, size_t count)
7570 {
7571         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7572         int timer, cpu, ret;
7573
7574         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7575         if (ret)
7576                 return ret;
7577
7578         if (timer < 1)
7579                 return -EINVAL;
7580
7581         /* same value, noting to do */
7582         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7583                 return count;
7584
7585         mutex_lock(&mux_interval_mutex);
7586         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7587
7588         /* update all cpuctx for this PMU */
7589         get_online_cpus();
7590         for_each_online_cpu(cpu) {
7591                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7592                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7593                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7594
7595                 cpu_function_call(cpu,
7596                         (remote_function_f)perf_mux_hrtimer_restart, cpuctx);
7597         }
7598         put_online_cpus();
7599         mutex_unlock(&mux_interval_mutex);
7600
7601         return count;
7602 }
7603 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7604
7605 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7606         &dev_attr_type.attr,
7607         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7608         NULL,
7609 };
7610 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7611
7612 static int pmu_bus_running;
7613 static struct bus_type pmu_bus = {
7614         .name           = "event_source",
7615         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7616 };
7617
7618 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7619 {
7620         kfree(dev);
7621 }
7622
7623 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7624 {
7625         int ret = -ENOMEM;
7626
7627         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7628         if (!pmu->dev)
7629                 goto out;
7630
7631         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7632         device_initialize(pmu->dev);
7633         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7634         if (ret)
7635                 goto free_dev;
7636
7637         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7638         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7639         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7640         ret = device_add(pmu->dev);
7641         if (ret)
7642                 goto free_dev;
7643
7644 out:
7645         return ret;
7646
7647 free_dev:
7648         put_device(pmu->dev);
7649         goto out;
7650 }
7651
7652 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7653 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7654
7655 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7656 {
7657         int cpu, ret;
7658
7659         mutex_lock(&pmus_lock);
7660         ret = -ENOMEM;
7661         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7662         if (!pmu->pmu_disable_count)
7663                 goto unlock;
7664
7665         pmu->type = -1;
7666         if (!name)
7667                 goto skip_type;
7668         pmu->name = name;
7669
7670         if (type < 0) {
7671                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7672                 if (type < 0) {
7673                         ret = type;
7674                         goto free_pdc;
7675                 }
7676         }
7677         pmu->type = type;
7678
7679         if (pmu_bus_running) {
7680                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7681                 if (ret)
7682                         goto free_idr;
7683         }
7684
7685 skip_type:
7686         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7687         if (pmu->pmu_cpu_context)
7688                 goto got_cpu_context;
7689
7690         ret = -ENOMEM;
7691         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7692         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7693                 goto free_dev;
7694
7695         for_each_possible_cpu(cpu) {
7696                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7697
7698                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7699                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7700                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7701                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7702                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7703
7704                 __perf_mux_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7705
7706                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7707         }
7708
7709 got_cpu_context:
7710         if (!pmu->start_txn) {
7711                 if (pmu->pmu_enable) {
7712                         /*
7713                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7714                          * transaction stubs that use that to try and batch
7715                          * hardware accesses.
7716                          */
7717                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7718                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7719                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7720                 } else {
7721                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_txn;
7722                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7723                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7724                 }
7725         }
7726
7727         if (!pmu->pmu_enable) {
7728                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7729                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7730         }
7731
7732         if (!pmu->event_idx)
7733                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7734
7735         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7736         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7737         ret = 0;
7738 unlock:
7739         mutex_unlock(&pmus_lock);
7740
7741         return ret;
7742
7743 free_dev:
7744         device_del(pmu->dev);
7745         put_device(pmu->dev);
7746
7747 free_idr:
7748         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7749                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7750
7751 free_pdc:
7752         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7753         goto unlock;
7754 }
7755 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7756
7757 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7758 {
7759         mutex_lock(&pmus_lock);
7760         list_del_rcu(&pmu->entry);
7761         mutex_unlock(&pmus_lock);
7762
7763         /*
7764          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7765          * synchronize against both of those.
7766          */
7767         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7768         synchronize_rcu();
7769
7770         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7771         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7772                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7773         device_del(pmu->dev);
7774         put_device(pmu->dev);
7775         free_pmu_context(pmu);
7776 }
7777 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7778
7779 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7780 {
7781         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7782         int ret;
7783
7784         if (!try_module_get(pmu->module))
7785                 return -ENODEV;
7786
7787         if (event->group_leader != event) {
7788                 /*
7789                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7790                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7791                  */
7792                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7793                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7794                 BUG_ON(!ctx);
7795         }
7796
7797         event->pmu = pmu;
7798         ret = pmu->event_init(event);
7799
7800         if (ctx)
7801                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7802
7803         if (ret)
7804                 module_put(pmu->module);
7805
7806         return ret;
7807 }
7808
7809 static struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7810 {
7811         struct pmu *pmu = NULL;
7812         int idx;
7813         int ret;
7814
7815         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7816
7817         rcu_read_lock();
7818         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7819         rcu_read_unlock();
7820         if (pmu) {
7821                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7822                 if (ret)
7823                         pmu = ERR_PTR(ret);
7824                 goto unlock;
7825         }
7826
7827         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7828                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7829                 if (!ret)
7830                         goto unlock;
7831
7832                 if (ret != -ENOENT) {
7833                         pmu = ERR_PTR(ret);
7834                         goto unlock;
7835                 }
7836         }
7837         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7838 unlock:
7839         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7840
7841         return pmu;
7842 }
7843
7844 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7845 {
7846         if (event->parent)
7847                 return;
7848
7849         if (is_cgroup_event(event))
7850                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7851 }
7852
7853 /* Freq events need the tick to stay alive (see perf_event_task_tick). */
7854 static void account_freq_event_nohz(void)
7855 {
7856 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
7857         /* Lock so we don't race with concurrent unaccount */
7858         spin_lock(&nr_freq_lock);
7859         if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7860                 tick_nohz_dep_set(TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
7861         spin_unlock(&nr_freq_lock);
7862 #endif
7863 }
7864
7865 static void account_freq_event(void)
7866 {
7867         if (tick_nohz_full_enabled())
7868                 account_freq_event_nohz();
7869         else
7870                 atomic_inc(&nr_freq_events);
7871 }
7872
7873
7874 static void account_event(struct perf_event *event)
7875 {
7876         bool inc = false;
7877
7878         if (event->parent)
7879                 return;
7880
7881         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7882                 inc = true;
7883         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7884                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7885         if (event->attr.comm)
7886                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7887         if (event->attr.task)
7888                 atomic_inc(&nr_task_events);
7889         if (event->attr.freq)
7890                 account_freq_event();
7891         if (event->attr.context_switch) {
7892                 atomic_inc(&nr_switch_events);
7893                 inc = true;
7894         }
7895         if (has_branch_stack(event))
7896                 inc = true;
7897         if (is_cgroup_event(event))
7898                 inc = true;
7899
7900         if (inc) {
7901                 if (atomic_inc_not_zero(&perf_sched_count))
7902                         goto enabled;
7903
7904                 mutex_lock(&perf_sched_mutex);
7905                 if (!atomic_read(&perf_sched_count)) {
7906                         static_branch_enable(&perf_sched_events);
7907                         /*
7908                          * Guarantee that all CPUs observe they key change and
7909                          * call the perf scheduling hooks before proceeding to
7910                          * install events that need them.
7911                          */
7912                         synchronize_sched();
7913                 }
7914                 /*
7915                  * Now that we have waited for the sync_sched(), allow further
7916                  * increments to by-pass the mutex.
7917                  */
7918                 atomic_inc(&perf_sched_count);
7919                 mutex_unlock(&perf_sched_mutex);
7920         }
7921 enabled:
7922
7923         account_event_cpu(event, event->cpu);
7924 }
7925
7926 /*
7927  * Allocate and initialize a event structure
7928  */
7929 static struct perf_event *
7930 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7931                  struct task_struct *task,
7932                  struct perf_event *group_leader,
7933                  struct perf_event *parent_event,
7934                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7935                  void *context, int cgroup_fd)
7936 {
7937         struct pmu *pmu;
7938         struct perf_event *event;
7939         struct hw_perf_event *hwc;
7940         long err = -EINVAL;
7941
7942         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7943                 if (!task || cpu != -1)
7944                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7945         }
7946
7947         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7948         if (!event)
7949                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7950
7951         /*
7952          * Single events are their own group leaders, with an
7953          * empty sibling list:
7954          */
7955         if (!group_leader)
7956                 group_leader = event;
7957
7958         mutex_init(&event->child_mutex);
7959         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7960
7961         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7962         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7963         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7964         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7965         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7966         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7967
7968
7969         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7970         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7971
7972         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7973
7974         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7975         event->cpu              = cpu;
7976         event->attr             = *attr;
7977         event->group_leader     = group_leader;
7978         event->pmu              = NULL;
7979         event->oncpu            = -1;
7980
7981         event->parent           = parent_event;
7982
7983         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7984         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7985
7986         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7987
7988         if (task) {
7989                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7990                 /*
7991                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7992                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7993                  * pmu before we get a ctx.
7994                  */
7995                 event->hw.target = task;
7996         }
7997
7998         event->clock = &local_clock;
7999         if (parent_event)
8000                 event->clock = parent_event->clock;
8001
8002         if (!overflow_handler && parent_event) {
8003                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8004                 context = parent_event->overflow_handler_context;
8005         }
8006
8007         event->overflow_handler = overflow_handler;
8008         event->overflow_handler_context = context;
8009
8010         perf_event__state_init(event);
8011
8012         pmu = NULL;
8013
8014         hwc = &event->hw;
8015         hwc->sample_period = attr->sample_period;
8016         if (attr->freq && attr->sample_freq)
8017                 hwc->sample_period = 1;
8018         hwc->last_period = hwc->sample_period;
8019
8020         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
8021
8022         /*
8023          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
8024          */
8025         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
8026                 goto err_ns;
8027
8028         if (!has_branch_stack(event))
8029                 event->attr.branch_sample_type = 0;
8030
8031         if (cgroup_fd != -1) {
8032                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
8033                 if (err)
8034                         goto err_ns;
8035         }
8036
8037         pmu = perf_init_event(event);
8038         if (!pmu)
8039                 goto err_ns;
8040         else if (IS_ERR(pmu)) {
8041                 err = PTR_ERR(pmu);
8042                 goto err_ns;
8043         }
8044
8045         err = exclusive_event_init(event);
8046         if (err)
8047                 goto err_pmu;
8048
8049         if (!event->parent) {
8050                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
8051                         err = get_callchain_buffers();
8052                         if (err)
8053                                 goto err_per_task;
8054                 }
8055         }
8056
8057         /* symmetric to unaccount_event() in _free_event() */
8058         account_event(event);
8059
8060         return event;
8061
8062 err_per_task:
8063         exclusive_event_destroy(event);
8064
8065 err_pmu:
8066         if (event->destroy)
8067                 event->destroy(event);
8068         module_put(pmu->module);
8069 err_ns:
8070         if (is_cgroup_event(event))
8071                 perf_detach_cgroup(event);
8072         if (event->ns)
8073                 put_pid_ns(event->ns);
8074         kfree(event);
8075
8076         return ERR_PTR(err);
8077 }
8078
8079 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
8080                           struct perf_event_attr *attr)
8081 {
8082         u32 size;
8083         int ret;
8084
8085         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
8086                 return -EFAULT;
8087
8088         /*
8089          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
8090          */
8091         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
8092
8093         ret = get_user(size, &uattr->size);
8094         if (ret)
8095                 return ret;
8096
8097         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
8098                 goto err_size;
8099
8100         if (!size)              /* abi compat */
8101                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
8102
8103         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
8104                 goto err_size;
8105
8106         /*
8107          * If we're handed a bigger struct than we know of,
8108          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
8109          * user-space does not rely on any kernel feature
8110          * extensions we dont know about yet.
8111          */
8112         if (size > sizeof(*attr)) {
8113                 unsigned char __user *addr;
8114                 unsigned char __user *end;
8115                 unsigned char val;
8116
8117                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
8118                 end  = (void __user *)uattr + size;
8119
8120                 for (; addr < end; addr++) {
8121                         ret = get_user(val, addr);
8122                         if (ret)
8123                                 return ret;
8124                         if (val)
8125                                 goto err_size;
8126                 }
8127                 size = sizeof(*attr);
8128         }
8129
8130         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
8131         if (ret)
8132                 return -EFAULT;
8133
8134         if (attr->__reserved_1)
8135                 return -EINVAL;
8136
8137         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
8138                 return -EINVAL;
8139
8140         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
8141                 return -EINVAL;
8142
8143         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
8144                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
8145
8146                 /* only using defined bits */
8147                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
8148                         return -EINVAL;
8149
8150                 /* at least one branch bit must be set */
8151                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
8152                         return -EINVAL;
8153
8154                 /* propagate priv level, when not set for branch */
8155                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
8156
8157                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
8158                         if (!attr->exclude_kernel)
8159                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
8160
8161                         if (!attr->exclude_user)
8162                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
8163
8164                         if (!attr->exclude_hv)
8165                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
8166                         /*
8167                          * adjust user setting (for HW filter setup)
8168                          */
8169                         attr->branch_sample_type = mask;
8170                 }
8171                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
8172                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
8173                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8174                         return -EACCES;
8175         }
8176
8177         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
8178                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
8179                 if (ret)
8180                         return ret;
8181         }
8182
8183         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
8184                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
8185                         return -ENOSYS;
8186
8187                 /*
8188                  * We have __u32 type for the size, but so far
8189                  * we can only use __u16 as maximum due to the
8190                  * __u16 sample size limit.
8191                  */
8192                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
8193                         ret = -EINVAL;
8194                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
8195                         ret = -EINVAL;
8196         }
8197
8198         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
8199                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
8200 out:
8201         return ret;
8202
8203 err_size:
8204         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
8205         ret = -E2BIG;
8206         goto out;
8207 }
8208
8209 static int
8210 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
8211 {
8212         struct ring_buffer *rb = NULL;
8213         int ret = -EINVAL;
8214
8215         if (!output_event)
8216                 goto set;
8217
8218         /* don't allow circular references */
8219         if (event == output_event)
8220                 goto out;
8221
8222         /*
8223          * Don't allow cross-cpu buffers
8224          */
8225         if (output_event->cpu != event->cpu)
8226                 goto out;
8227
8228         /*
8229          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
8230          */
8231         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
8232                 goto out;
8233
8234         /*
8235          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
8236          */
8237         if (output_event->clock != event->clock)
8238                 goto out;
8239
8240         /*
8241          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
8242          */
8243         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
8244             event->pmu != output_event->pmu)
8245                 goto out;
8246
8247 set:
8248         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
8249         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
8250         if (atomic_read(&event->mmap_count))
8251                 goto unlock;
8252
8253         if (output_event) {
8254                 /* get the rb we want to redirect to */
8255                 rb = ring_buffer_get(output_event);
8256                 if (!rb)
8257                         goto unlock;
8258         }
8259
8260         ring_buffer_attach(event, rb);
8261
8262         ret = 0;
8263 unlock:
8264         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
8265
8266 out:
8267         return ret;
8268 }
8269
8270 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
8271 {
8272         if (b < a)
8273                 swap(a, b);
8274
8275         mutex_lock(a);
8276         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
8277 }
8278
8279 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
8280 {
8281         bool nmi_safe = false;
8282
8283         switch (clk_id) {
8284         case CLOCK_MONOTONIC:
8285                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
8286                 nmi_safe = true;
8287                 break;
8288
8289         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
8290                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
8291                 nmi_safe = true;
8292                 break;
8293
8294         case CLOCK_REALTIME:
8295                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
8296                 break;
8297
8298         case CLOCK_BOOTTIME:
8299                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
8300                 break;
8301
8302         case CLOCK_TAI:
8303                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
8304                 break;
8305
8306         default:
8307                 return -EINVAL;
8308         }
8309
8310         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
8311                 return -EINVAL;
8312
8313         return 0;
8314 }
8315
8316 /**
8317  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
8318  *
8319  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
8320  * @pid:                target pid
8321  * @cpu:                target cpu
8322  * @group_fd:           group leader event fd
8323  */
8324 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
8325                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
8326                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
8327 {
8328         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
8329         struct perf_event *event, *sibling;
8330         struct perf_event_attr attr;
8331         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
8332         struct file *event_file = NULL;
8333         struct fd group = {NULL, 0};
8334         struct task_struct *task = NULL;
8335         struct pmu *pmu;
8336         int event_fd;
8337         int move_group = 0;
8338         int err;
8339         int f_flags = O_RDWR;
8340         int cgroup_fd = -1;
8341
8342         /* for future expandability... */
8343         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
8344                 return -EINVAL;
8345
8346         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
8347         if (err)
8348                 return err;
8349
8350         if (!attr.exclude_kernel) {
8351                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8352                         return -EACCES;
8353         }
8354
8355         if (attr.freq) {
8356                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
8357                         return -EINVAL;
8358         } else {
8359                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
8360                         return -EINVAL;
8361         }
8362
8363         /*
8364          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
8365          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
8366          * designates the cpu on which to monitor threads from that
8367          * cgroup.
8368          */
8369         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
8370                 return -EINVAL;
8371
8372         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
8373                 f_flags |= O_CLOEXEC;
8374
8375         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
8376         if (event_fd < 0)
8377                 return event_fd;
8378
8379         if (group_fd != -1) {
8380                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
8381                 if (err)
8382                         goto err_fd;
8383                 group_leader = group.file->private_data;
8384                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
8385                         output_event = group_leader;
8386                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
8387                         group_leader = NULL;
8388         }
8389
8390         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
8391                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
8392                 if (IS_ERR(task)) {
8393                         err = PTR_ERR(task);
8394                         goto err_group_fd;
8395                 }
8396         }
8397
8398         if (task && group_leader &&
8399             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
8400                 err = -EINVAL;
8401                 goto err_task;
8402         }
8403
8404         get_online_cpus();
8405
8406         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
8407                 cgroup_fd = pid;
8408
8409         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
8410                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
8411         if (IS_ERR(event)) {
8412                 err = PTR_ERR(event);
8413                 goto err_cpus;
8414         }
8415
8416         if (is_sampling_event(event)) {
8417                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
8418                         err = -ENOTSUPP;
8419                         goto err_alloc;
8420                 }
8421         }
8422
8423         /*
8424          * Special case software events and allow them to be part of
8425          * any hardware group.
8426          */
8427         pmu = event->pmu;
8428
8429         if (attr.use_clockid) {
8430                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
8431                 if (err)
8432                         goto err_alloc;
8433         }
8434
8435         if (group_leader &&
8436             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
8437                 if (is_software_event(event)) {
8438                         /*
8439                          * If event and group_leader are not both a software
8440                          * event, and event is, then group leader is not.
8441                          *
8442                          * Allow the addition of software events to !software
8443                          * groups, this is safe because software events never
8444                          * fail to schedule.
8445                          */
8446                         pmu = group_leader->pmu;
8447                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8448                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8449                         /*
8450                          * In case the group is a pure software group, and we
8451                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8452                          * the hardware context.
8453                          */
8454                         move_group = 1;
8455                 }
8456         }
8457
8458         /*
8459          * Get the target context (task or percpu):
8460          */
8461         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8462         if (IS_ERR(ctx)) {
8463                 err = PTR_ERR(ctx);
8464                 goto err_alloc;
8465         }
8466
8467         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8468                 err = -EBUSY;
8469                 goto err_context;
8470         }
8471
8472         if (task) {
8473                 put_task_struct(task);
8474                 task = NULL;
8475         }
8476
8477         /*
8478          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8479          */
8480         if (group_leader) {
8481                 err = -EINVAL;
8482
8483                 /*
8484                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8485                  * becoming part of another group-sibling):
8486                  */
8487                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8488                         goto err_context;
8489
8490                 /* All events in a group should have the same clock */
8491                 if (group_leader->clock != event->clock)
8492                         goto err_context;
8493
8494                 /*
8495                  * Do not allow to attach to a group in a different
8496                  * task or CPU context:
8497                  */
8498                 if (move_group) {
8499                         /*
8500                          * Make sure we're both on the same task, or both
8501                          * per-cpu events.
8502                          */
8503                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8504                                 goto err_context;
8505
8506                         /*
8507                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8508                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8509                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8510                          */
8511                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8512                                 goto err_context;
8513                 } else {
8514                         if (group_leader->ctx != ctx)
8515                                 goto err_context;
8516                 }
8517
8518                 /*
8519                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8520                  */
8521                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8522                         goto err_context;
8523         }
8524
8525         if (output_event) {
8526                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8527                 if (err)
8528                         goto err_context;
8529         }
8530
8531         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8532                                         f_flags);
8533         if (IS_ERR(event_file)) {
8534                 err = PTR_ERR(event_file);
8535                 goto err_context;
8536         }
8537
8538         if (move_group) {
8539                 gctx = group_leader->ctx;
8540                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8541                 if (gctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8542                         err = -ESRCH;
8543                         goto err_locked;
8544                 }
8545         } else {
8546                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8547         }
8548
8549         if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8550                 err = -ESRCH;
8551                 goto err_locked;
8552         }
8553
8554         if (!perf_event_validate_size(event)) {
8555                 err = -E2BIG;
8556                 goto err_locked;
8557         }
8558
8559         /*
8560          * Must be under the same ctx::mutex as perf_install_in_context(),
8561          * because we need to serialize with concurrent event creation.
8562          */
8563         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8564                 /* exclusive and group stuff are assumed mutually exclusive */
8565                 WARN_ON_ONCE(move_group);
8566
8567                 err = -EBUSY;
8568                 goto err_locked;
8569         }
8570
8571         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8572
8573         if (move_group) {
8574                 /*
8575                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8576                  * of swizzling perf_event::ctx.
8577                  */
8578                 perf_remove_from_context(group_leader, 0);
8579
8580                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8581                                     group_entry) {
8582                         perf_remove_from_context(sibling, 0);
8583                         put_ctx(gctx);
8584                 }
8585
8586                 /*
8587                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8588                  * the old lists, before installing it on new lists.
8589                  */
8590                 synchronize_rcu();
8591
8592                 /*
8593                  * Install the group siblings before the group leader.
8594                  *
8595                  * Because a group leader will try and install the entire group
8596                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8597                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8598                  *
8599                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8600                  * reachable through the group lists.
8601                  */
8602                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8603                                     group_entry) {
8604                         perf_event__state_init(sibling);
8605                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8606                         get_ctx(ctx);
8607                 }
8608
8609                 /*
8610                  * Removing from the context ends up with disabled
8611                  * event. What we want here is event in the initial
8612                  * startup state, ready to be add into new context.
8613                  */
8614                 perf_event__state_init(group_leader);
8615                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8616                 get_ctx(ctx);
8617
8618                 /*
8619                  * Now that all events are installed in @ctx, nothing
8620                  * references @gctx anymore, so drop the last reference we have
8621                  * on it.
8622                  */
8623                 put_ctx(gctx);
8624         }
8625
8626         /*
8627          * Precalculate sample_data sizes; do while holding ctx::mutex such
8628          * that we're serialized against further additions and before
8629          * perf_install_in_context() which is the point the event is active and
8630          * can use these values.
8631          */
8632         perf_event__header_size(event);
8633         perf_event__id_header_size(event);
8634
8635         event->owner = current;
8636
8637         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8638         perf_unpin_context(ctx);
8639
8640         if (move_group)
8641                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8642         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8643
8644         put_online_cpus();
8645
8646         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8647         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8648         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8649
8650         /*
8651          * Drop the reference on the group_event after placing the
8652          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8653          * of the group leader will find the pointer to itself in
8654          * perf_group_detach().
8655          */
8656         fdput(group);
8657         fd_install(event_fd, event_file);
8658         return event_fd;
8659
8660 err_locked:
8661         if (move_group)
8662                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8663         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8664 /* err_file: */
8665         fput(event_file);
8666 err_context:
8667         perf_unpin_context(ctx);
8668         put_ctx(ctx);
8669 err_alloc:
8670         /*
8671          * If event_file is set, the fput() above will have called ->release()
8672          * and that will take care of freeing the event.
8673          */
8674         if (!event_file)
8675                 free_event(event);
8676 err_cpus:
8677         put_online_cpus();
8678 err_task:
8679         if (task)
8680                 put_task_struct(task);
8681 err_group_fd:
8682         fdput(group);
8683 err_fd:
8684         put_unused_fd(event_fd);
8685         return err;
8686 }
8687
8688 /**
8689  * perf_event_create_kernel_counter
8690  *
8691  * @attr: attributes of the counter to create
8692  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8693  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8694  */
8695 struct perf_event *
8696 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8697                                  struct task_struct *task,
8698                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8699                                  void *context)
8700 {
8701         struct perf_event_context *ctx;
8702         struct perf_event *event;
8703         int err;
8704
8705         /*
8706          * Get the target context (task or percpu):
8707          */
8708
8709         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8710                                  overflow_handler, context, -1);
8711         if (IS_ERR(event)) {
8712                 err = PTR_ERR(event);
8713                 goto err;
8714         }
8715
8716         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8717         event->owner = TASK_TOMBSTONE;
8718
8719         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8720         if (IS_ERR(ctx)) {
8721                 err = PTR_ERR(ctx);
8722                 goto err_free;
8723         }
8724
8725         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8726         mutex_lock(&ctx->mutex);
8727         if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8728                 err = -ESRCH;
8729                 goto err_unlock;
8730         }
8731
8732         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8733                 err = -EBUSY;
8734                 goto err_unlock;
8735         }
8736
8737         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8738         perf_unpin_context(ctx);
8739         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8740
8741         return event;
8742
8743 err_unlock:
8744         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8745         perf_unpin_context(ctx);
8746         put_ctx(ctx);
8747 err_free:
8748         free_event(event);
8749 err:
8750         return ERR_PTR(err);
8751 }
8752 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8753
8754 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8755 {
8756         struct perf_event_context *src_ctx;
8757         struct perf_event_context *dst_ctx;
8758         struct perf_event *event, *tmp;
8759         LIST_HEAD(events);
8760
8761         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8762         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8763
8764         /*
8765          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8766          * of swizzling perf_event::ctx.
8767          */
8768         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8769         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8770                                  event_entry) {
8771                 perf_remove_from_context(event, 0);
8772                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8773                 put_ctx(src_ctx);
8774                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8775         }
8776
8777         /*
8778          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8779          */
8780         synchronize_rcu();
8781
8782         /*
8783          * Re-instate events in 2 passes.
8784          *
8785          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8786          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8787          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8788          * context.
8789          */
8790         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8791                 if (event->group_leader == event)
8792                         continue;
8793
8794                 list_del(&event->migrate_entry);
8795                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8796                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8797                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8798                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8799                 get_ctx(dst_ctx);
8800         }
8801
8802         /*
8803          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8804          * to make it go.
8805          */
8806         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8807                 list_del(&event->migrate_entry);
8808                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8809                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8810                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8811                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8812                 get_ctx(dst_ctx);
8813         }
8814         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8815         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8816 }
8817 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8818
8819 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8820                                struct task_struct *child)
8821 {
8822         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8823         u64 child_val;
8824
8825         if (child_event->attr.inherit_stat)
8826                 perf_event_read_event(child_event, child);
8827
8828         child_val = perf_event_count(child_event);
8829
8830         /*
8831          * Add back the child's count to the parent's count:
8832          */
8833         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8834         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8835                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8836         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8837                      &parent_event->child_total_time_running);
8838 }
8839
8840 static void
8841 perf_event_exit_event(struct perf_event *child_event,
8842                       struct perf_event_context *child_ctx,
8843                       struct task_struct *child)
8844 {
8845         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8846
8847         /*
8848          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8849          * switch optimization the original events could've ended up in a
8850          * random child task.
8851          *
8852          * If we were to destroy the original group, all group related
8853          * operations would cease to function properly after this random
8854          * child dies.
8855          *
8856          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8857          * and being thorough is better.
8858          */
8859         raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
8860         WARN_ON_ONCE(child_ctx->is_active);
8861
8862         if (parent_event)
8863                 perf_group_detach(child_event);
8864         list_del_event(child_event, child_ctx);
8865         child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT; /* is_event_hup() */
8866         raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
8867
8868         /*
8869          * Parent events are governed by their filedesc, retain them.
8870          */
8871         if (!parent_event) {
8872                 perf_event_wakeup(child_event);
8873                 return;
8874         }
8875         /*
8876          * Child events can be cleaned up.
8877          */
8878
8879         sync_child_event(child_event, child);
8880
8881         /*
8882          * Remove this event from the parent's list
8883          */
8884         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8885         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8886         list_del_init(&child_event->child_list);
8887         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8888
8889         /*
8890          * Kick perf_poll() for is_event_hup().
8891          */
8892         perf_event_wakeup(parent_event);
8893         free_event(child_event);
8894         put_event(parent_event);
8895 }
8896
8897 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8898 {
8899         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8900         struct perf_event *child_event, *next;
8901
8902         WARN_ON_ONCE(child != current);
8903
8904         child_ctx = perf_pin_task_context(child, ctxn);
8905         if (!child_ctx)
8906                 return;
8907
8908         /*
8909          * In order to reduce the amount of tricky in ctx tear-down, we hold
8910          * ctx::mutex over the entire thing. This serializes against almost
8911          * everything that wants to access the ctx.
8912          *
8913          * The exception is sys_perf_event_open() /
8914          * perf_event_create_kernel_count() which does find_get_context()
8915          * without ctx::mutex (it cannot because of the move_group double mutex
8916          * lock thing). See the comments in perf_install_in_context().
8917          */
8918         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8919
8920         /*
8921          * In a single ctx::lock section, de-schedule the events and detach the
8922          * context from the task such that we cannot ever get it scheduled back
8923          * in.
8924          */
8925         raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
8926         task_ctx_sched_out(__get_cpu_context(child_ctx), child_ctx);
8927
8928         /*
8929          * Now that the context is inactive, destroy the task <-> ctx relation
8930          * and mark the context dead.
8931          */
8932         RCU_INIT_POINTER(child->perf_event_ctxp[ctxn], NULL);
8933         put_ctx(child_ctx); /* cannot be last */
8934         WRITE_ONCE(child_ctx->task, TASK_TOMBSTONE);
8935         put_task_struct(current); /* cannot be last */
8936
8937         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8938         raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
8939
8940         if (clone_ctx)
8941                 put_ctx(clone_ctx);
8942
8943         /*
8944          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8945          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8946          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8947          */
8948         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8949
8950         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8951                 perf_event_exit_event(child_event, child_ctx, child);
8952
8953         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8954
8955         put_ctx(child_ctx);
8956 }
8957
8958 /*
8959  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8960  */
8961 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8962 {
8963         struct perf_event *event, *tmp;
8964         int ctxn;
8965
8966         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8967         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
8968                                  owner_entry) {
8969                 list_del_init(&event->owner_entry);
8970
8971                 /*
8972                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
8973                  * the owner, closes a race against perf_release() where
8974                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
8975                  */
8976                 smp_store_release(&event->owner, NULL);
8977         }
8978         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
8979
8980         for_each_task_context_nr(ctxn)
8981                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
8982
8983         /*
8984          * The perf_event_exit_task_context calls perf_event_task
8985          * with child's task_ctx, which generates EXIT events for
8986          * child contexts and sets child->perf_event_ctxp[] to NULL.
8987          * At this point we need to send EXIT events to cpu contexts.
8988          */
8989         perf_event_task(child, NULL, 0);
8990 }
8991
8992 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
8993                             struct perf_event_context *ctx)
8994 {
8995         struct perf_event *parent = event->parent;
8996
8997         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
8998                 return;
8999
9000         mutex_lock(&parent->child_mutex);
9001         list_del_init(&event->child_list);
9002         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
9003
9004         put_event(parent);
9005
9006         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
9007         perf_group_detach(event);
9008         list_del_event(event, ctx);
9009         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
9010         free_event(event);
9011 }
9012
9013 /*
9014  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
9015  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
9016  *
9017  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
9018  * help out with the lockdep assertions.
9019  */
9020 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
9021 {
9022         struct perf_event_context *ctx;
9023         struct perf_event *event, *tmp;
9024         int ctxn;
9025
9026         for_each_task_context_nr(ctxn) {
9027                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
9028                 if (!ctx)
9029                         continue;
9030
9031                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9032 again:
9033                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
9034                                 group_entry)
9035                         perf_free_event(event, ctx);
9036
9037                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
9038                                 group_entry)
9039                         perf_free_event(event, ctx);
9040
9041                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
9042                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
9043                         goto again;
9044
9045                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9046
9047                 put_ctx(ctx);
9048         }
9049 }
9050
9051 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
9052 {
9053         int ctxn;
9054
9055         for_each_task_context_nr(ctxn)
9056                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
9057 }
9058
9059 struct file *perf_event_get(unsigned int fd)
9060 {
9061         struct file *file;
9062
9063         file = fget_raw(fd);
9064         if (!file)
9065                 return ERR_PTR(-EBADF);
9066
9067         if (file->f_op != &perf_fops) {
9068                 fput(file);
9069                 return ERR_PTR(-EBADF);
9070         }
9071
9072         return file;
9073 }
9074
9075 const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event)
9076 {
9077         if (!event)
9078                 return ERR_PTR(-EINVAL);
9079
9080         return &event->attr;
9081 }
9082
9083 /*
9084  * inherit a event from parent task to child task:
9085  */
9086 static struct perf_event *
9087 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
9088               struct task_struct *parent,
9089               struct perf_event_context *parent_ctx,
9090               struct task_struct *child,
9091               struct perf_event *group_leader,
9092               struct perf_event_context *child_ctx)
9093 {
9094         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
9095         struct perf_event *child_event;
9096         unsigned long flags;
9097
9098         /*
9099          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
9100          * we link inherited events back to the original parent,
9101          * which has a filp for sure, which we use as the reference
9102          * count:
9103          */
9104         if (parent_event->parent)
9105                 parent_event = parent_event->parent;
9106
9107         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
9108                                            parent_event->cpu,
9109                                            child,
9110                                            group_leader, parent_event,
9111                                            NULL, NULL, -1);
9112         if (IS_ERR(child_event))
9113                 return child_event;
9114
9115         /*
9116          * is_orphaned_event() and list_add_tail(&parent_event->child_list)
9117          * must be under the same lock in order to serialize against
9118          * perf_event_release_kernel(), such that either we must observe
9119          * is_orphaned_event() or they will observe us on the child_list.
9120          */
9121         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
9122         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
9123             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
9124                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9125                 free_event(child_event);
9126                 return NULL;
9127         }
9128
9129         get_ctx(child_ctx);
9130
9131         /*
9132          * Make the child state follow the state of the parent event,
9133          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
9134          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
9135          */
9136         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
9137                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
9138         else
9139                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
9140
9141         if (parent_event->attr.freq) {
9142                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
9143                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
9144
9145                 hwc->sample_period = sample_period;
9146                 hwc->last_period   = sample_period;
9147
9148                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
9149         }
9150
9151         child_event->ctx = child_ctx;
9152         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
9153         child_event->overflow_handler_context
9154                 = parent_event->overflow_handler_context;
9155
9156         /*
9157          * Precalculate sample_data sizes
9158          */
9159         perf_event__header_size(child_event);
9160         perf_event__id_header_size(child_event);
9161
9162         /*
9163          * Link it up in the child's context:
9164          */
9165         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
9166         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
9167         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
9168
9169         /*
9170          * Link this into the parent event's child list
9171          */
9172         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
9173         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9174
9175         return child_event;
9176 }
9177
9178 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
9179               struct task_struct *parent,
9180               struct perf_event_context *parent_ctx,
9181               struct task_struct *child,
9182               struct perf_event_context *child_ctx)
9183 {
9184         struct perf_event *leader;
9185         struct perf_event *sub;
9186         struct perf_event *child_ctr;
9187
9188         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
9189                                  child, NULL, child_ctx);
9190         if (IS_ERR(leader))
9191                 return PTR_ERR(leader);
9192         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
9193                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
9194                                             child, leader, child_ctx);
9195                 if (IS_ERR(child_ctr))
9196                         return PTR_ERR(child_ctr);
9197         }
9198         return 0;
9199 }
9200
9201 static int
9202 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
9203                    struct perf_event_context *parent_ctx,
9204                    struct task_struct *child, int ctxn,
9205                    int *inherited_all)
9206 {
9207         int ret;
9208         struct perf_event_context *child_ctx;
9209
9210         if (!event->attr.inherit) {
9211                 *inherited_all = 0;
9212                 return 0;
9213         }
9214
9215         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9216         if (!child_ctx) {
9217                 /*
9218                  * This is executed from the parent task context, so
9219                  * inherit events that have been marked for cloning.
9220                  * First allocate and initialize a context for the
9221                  * child.
9222                  */
9223
9224                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
9225                 if (!child_ctx)
9226                         return -ENOMEM;
9227
9228                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
9229         }
9230
9231         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
9232                             child, child_ctx);
9233
9234         if (ret)
9235                 *inherited_all = 0;
9236
9237         return ret;
9238 }
9239
9240 /*
9241  * Initialize the perf_event context in task_struct
9242  */
9243 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
9244 {
9245         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
9246         struct perf_event_context *cloned_ctx;
9247         struct perf_event *event;
9248         struct task_struct *parent = current;
9249         int inherited_all = 1;
9250         unsigned long flags;
9251         int ret = 0;
9252
9253         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
9254                 return 0;
9255
9256         /*
9257          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
9258          * swapped under us.
9259          */
9260         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
9261         if (!parent_ctx)
9262                 return 0;
9263
9264         /*
9265          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
9266          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
9267          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
9268          * a fork we can't be exiting at the same time.
9269          */
9270
9271         /*
9272          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
9273          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
9274          */
9275         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
9276
9277         /*
9278          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
9279          * the list, not manipulating it:
9280          */
9281         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
9282                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9283                                          child, ctxn, &inherited_all);
9284                 if (ret)
9285                         break;
9286         }
9287
9288         /*
9289          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
9290          * to allocations, but we need to prevent rotation because
9291          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
9292          */
9293         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9294         parent_ctx->rotate_disable = 1;
9295         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9296
9297         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
9298                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9299                                          child, ctxn, &inherited_all);
9300                 if (ret)
9301                         break;
9302         }
9303
9304         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9305         parent_ctx->rotate_disable = 0;
9306
9307         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9308
9309         if (child_ctx && inherited_all) {
9310                 /*
9311                  * Mark the child context as a clone of the parent
9312                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
9313                  *
9314                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
9315                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
9316                  */
9317                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
9318                 if (cloned_ctx) {
9319                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
9320                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
9321                 } else {
9322                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
9323                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
9324                 }
9325                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
9326         }
9327
9328         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9329         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
9330
9331         perf_unpin_context(parent_ctx);
9332         put_ctx(parent_ctx);
9333
9334         return ret;
9335 }
9336
9337 /*
9338  * Initialize the perf_event context in task_struct
9339  */
9340 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
9341 {
9342         int ctxn, ret;
9343
9344         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
9345         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
9346         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
9347
9348         for_each_task_context_nr(ctxn) {
9349                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
9350                 if (ret) {
9351                         perf_event_free_task(child);
9352                         return ret;
9353                 }
9354         }
9355
9356         return 0;
9357 }
9358
9359 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
9360 {
9361         struct swevent_htable *swhash;
9362         int cpu;
9363
9364         for_each_possible_cpu(cpu) {
9365                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9366                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
9367                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
9368         }
9369 }
9370
9371 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
9372 {
9373         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9374
9375         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
9376         if (swhash->hlist_refcount > 0 && !swevent_hlist_deref(swhash)) {
9377                 struct swevent_hlist *hlist;
9378
9379                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
9380                 WARN_ON(!hlist);
9381                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
9382         }
9383         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
9384 }
9385
9386 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC_CORE
9387 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
9388 {
9389         struct perf_event_context *ctx = __info;
9390         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
9391         struct perf_event *event;
9392
9393         raw_spin_lock(&ctx->lock);
9394         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry)
9395                 __perf_remove_from_context(event, cpuctx, ctx, (void *)DETACH_GROUP);
9396         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
9397 }
9398
9399 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
9400 {
9401         struct perf_event_context *ctx;
9402         struct pmu *pmu;
9403         int idx;
9404
9405         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
9406         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
9407                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
9408
9409                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9410                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
9411                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9412         }
9413         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
9414 }
9415
9416 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
9417 {
9418         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
9419 }
9420 #else
9421 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
9422 #endif
9423
9424 static int
9425 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
9426 {
9427         int cpu;
9428
9429         for_each_online_cpu(cpu)
9430                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9431
9432         return NOTIFY_OK;
9433 }
9434
9435 /*
9436  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
9437  * the generic watchdog code runs as long as possible.
9438  */
9439 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
9440         .notifier_call = perf_reboot,
9441         .priority = INT_MIN,
9442 };
9443
9444 static int
9445 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
9446 {
9447         unsigned int cpu = (long)hcpu;
9448
9449         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
9450
9451         case CPU_UP_PREPARE:
9452                 /*
9453                  * This must be done before the CPU comes alive, because the
9454                  * moment we can run tasks we can encounter (software) events.
9455                  *
9456                  * Specifically, someone can have inherited events on kthreadd
9457                  * or a pre-existing worker thread that gets re-bound.
9458                  */
9459                 perf_event_init_cpu(cpu);
9460                 break;
9461
9462         case CPU_DOWN_PREPARE:
9463                 /*
9464                  * This must be done before the CPU dies because after that an
9465                  * active event might want to IPI the CPU and that'll not work
9466                  * so great for dead CPUs.
9467                  *
9468                  * XXX smp_call_function_single() return -ENXIO without a warn
9469                  * so we could possibly deal with this.
9470                  *
9471                  * This is safe against new events arriving because
9472                  * sys_perf_event_open() serializes against hotplug using
9473                  * get_online_cpus().
9474                  */
9475                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9476                 break;
9477         default:
9478                 break;
9479         }
9480
9481         return NOTIFY_OK;
9482 }
9483
9484 void __init perf_event_init(void)
9485 {
9486         int ret;
9487
9488         idr_init(&pmu_idr);
9489
9490         perf_event_init_all_cpus();
9491         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
9492         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
9493         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
9494         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
9495         perf_tp_register();
9496         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
9497         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
9498
9499         ret = init_hw_breakpoint();
9500         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
9501
9502         /*
9503          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
9504          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
9505          */
9506         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
9507                      != 1024);
9508 }
9509
9510 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
9511                               char *page)
9512 {
9513         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
9514                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
9515
9516         if (pmu_attr->event_str)
9517                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
9518
9519         return 0;
9520 }
9521 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_sysfs_show);
9522
9523 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
9524 {
9525         struct pmu *pmu;
9526         int ret;
9527
9528         mutex_lock(&pmus_lock);
9529
9530         ret = bus_register(&pmu_bus);
9531         if (ret)
9532                 goto unlock;
9533
9534         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9535                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9536                         continue;
9537
9538                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9539                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9540         }
9541         pmu_bus_running = 1;
9542         ret = 0;
9543
9544 unlock:
9545         mutex_unlock(&pmus_lock);
9546
9547         return ret;
9548 }
9549 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9550
9551 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9552 static struct cgroup_subsys_state *
9553 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9554 {
9555         struct perf_cgroup *jc;
9556
9557         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9558         if (!jc)
9559                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9560
9561         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9562         if (!jc->info) {
9563                 kfree(jc);
9564                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9565         }
9566
9567         return &jc->css;
9568 }
9569
9570 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9571 {
9572         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9573
9574         free_percpu(jc->info);
9575         kfree(jc);
9576 }
9577
9578 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9579 {
9580         struct task_struct *task = info;
9581         rcu_read_lock();
9582         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9583         rcu_read_unlock();
9584         return 0;
9585 }
9586
9587 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_taskset *tset)
9588 {
9589         struct task_struct *task;
9590         struct cgroup_subsys_state *css;
9591
9592         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
9593                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9594 }
9595
9596 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9597         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9598         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9599         .attach         = perf_cgroup_attach,
9600 };
9601 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */