Merge remote-tracking branches 'regulator/fix/88pm800', 'regulator/fix/max8973',...
[linux-drm-fsl-dcu.git] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/trace_events.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 static struct workqueue_struct *perf_wq;
53
54 typedef int (*remote_function_f)(void *);
55
56 struct remote_function_call {
57         struct task_struct      *p;
58         remote_function_f       func;
59         void                    *info;
60         int                     ret;
61 };
62
63 static void remote_function(void *data)
64 {
65         struct remote_function_call *tfc = data;
66         struct task_struct *p = tfc->p;
67
68         if (p) {
69                 tfc->ret = -EAGAIN;
70                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
71                         return;
72         }
73
74         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
75 }
76
77 /**
78  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
79  * @p:          the task to evaluate
80  * @func:       the function to be called
81  * @info:       the function call argument
82  *
83  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
84  * be on the current CPU, which just calls the function directly
85  *
86  * returns: @func return value, or
87  *          -ESRCH  - when the process isn't running
88  *          -EAGAIN - when the process moved away
89  */
90 static int
91 task_function_call(struct task_struct *p, remote_function_f func, void *info)
92 {
93         struct remote_function_call data = {
94                 .p      = p,
95                 .func   = func,
96                 .info   = info,
97                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
98         };
99
100         if (task_curr(p))
101                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
102
103         return data.ret;
104 }
105
106 /**
107  * cpu_function_call - call a function on the cpu
108  * @func:       the function to be called
109  * @info:       the function call argument
110  *
111  * Calls the function @func on the remote cpu.
112  *
113  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
114  */
115 static int cpu_function_call(int cpu, remote_function_f func, void *info)
116 {
117         struct remote_function_call data = {
118                 .p      = NULL,
119                 .func   = func,
120                 .info   = info,
121                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
122         };
123
124         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
125
126         return data.ret;
127 }
128
129 #define EVENT_OWNER_KERNEL ((void *) -1)
130
131 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
132 {
133         return event->owner == EVENT_OWNER_KERNEL;
134 }
135
136 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
137                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
138                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
139                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
140
141 /*
142  * branch priv levels that need permission checks
143  */
144 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
145         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
146          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
147
148 enum event_type_t {
149         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
150         EVENT_PINNED = 0x2,
151         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
152 };
153
154 /*
155  * perf_sched_events : >0 events exist
156  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
157  */
158 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
159 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
160 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
161
162 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
163 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
164 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
165 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
166
167 static LIST_HEAD(pmus);
168 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
169 static struct srcu_struct pmus_srcu;
170
171 /*
172  * perf event paranoia level:
173  *  -1 - not paranoid at all
174  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
175  *   1 - disallow cpu events for unpriv
176  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
177  */
178 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
179
180 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
181 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
182
183 /*
184  * max perf event sample rate
185  */
186 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
187 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
188 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
189
190 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
191
192 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
193 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
194
195 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
196         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
197
198 void update_perf_cpu_limits(void)
199 {
200         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
201
202         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
203         do_div(tmp, 100);
204         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
205 }
206
207 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
208
209 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
210                 void __user *buffer, size_t *lenp,
211                 loff_t *ppos)
212 {
213         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
214
215         if (ret || !write)
216                 return ret;
217
218         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
219         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
220         update_perf_cpu_limits();
221
222         return 0;
223 }
224
225 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
226
227 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
228                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
229                                 loff_t *ppos)
230 {
231         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
232
233         if (ret || !write)
234                 return ret;
235
236         update_perf_cpu_limits();
237
238         return 0;
239 }
240
241 /*
242  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
243  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
244  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
245  * we detect that events are taking too long.
246  */
247 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
248 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
249
250 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
251 {
252         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
253         u64 avg_local_sample_len;
254         u64 local_samples_len;
255
256         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
257         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
258
259         printk_ratelimited(KERN_WARNING
260                         "perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
261                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
262                         avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
263                         sysctl_perf_event_sample_rate);
264 }
265
266 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
267
268 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
269 {
270         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
271         u64 avg_local_sample_len;
272         u64 local_samples_len;
273
274         if (allowed_ns == 0)
275                 return;
276
277         /* decay the counter by 1 average sample */
278         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
279         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
280         local_samples_len += sample_len_ns;
281         __this_cpu_write(running_sample_length, local_samples_len);
282
283         /*
284          * note: this will be biased artifically low until we have
285          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
286          * from having to maintain a count.
287          */
288         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
289
290         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
291                 return;
292
293         if (max_samples_per_tick <= 1)
294                 return;
295
296         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
297         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
298         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
299
300         update_perf_cpu_limits();
301
302         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
303                 early_printk("perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
304                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
305                              avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
306                              sysctl_perf_event_sample_rate);
307         }
308 }
309
310 static atomic64_t perf_event_id;
311
312 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
313                               enum event_type_t event_type);
314
315 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
316                              enum event_type_t event_type,
317                              struct task_struct *task);
318
319 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
320 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
321
322 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
323
324 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
325 {
326         return "pmu";
327 }
328
329 static inline u64 perf_clock(void)
330 {
331         return local_clock();
332 }
333
334 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
335 {
336         return event->clock();
337 }
338
339 static inline struct perf_cpu_context *
340 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
341 {
342         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
343 }
344
345 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
346                           struct perf_event_context *ctx)
347 {
348         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
349         if (ctx)
350                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
351 }
352
353 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
354                             struct perf_event_context *ctx)
355 {
356         if (ctx)
357                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
358         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
359 }
360
361 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
362
363 static inline bool
364 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
365 {
366         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
367         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
368
369         /* @event doesn't care about cgroup */
370         if (!event->cgrp)
371                 return true;
372
373         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
374         if (!cpuctx->cgrp)
375                 return false;
376
377         /*
378          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
379          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
380          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
381          * case), it's a match.
382          */
383         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
384                                     event->cgrp->css.cgroup);
385 }
386
387 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
388 {
389         css_put(&event->cgrp->css);
390         event->cgrp = NULL;
391 }
392
393 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
394 {
395         return event->cgrp != NULL;
396 }
397
398 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
399 {
400         struct perf_cgroup_info *t;
401
402         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
403         return t->time;
404 }
405
406 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
407 {
408         struct perf_cgroup_info *info;
409         u64 now;
410
411         now = perf_clock();
412
413         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
414
415         info->time += now - info->timestamp;
416         info->timestamp = now;
417 }
418
419 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
420 {
421         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
422         if (cgrp_out)
423                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
424 }
425
426 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
427 {
428         struct perf_cgroup *cgrp;
429
430         /*
431          * ensure we access cgroup data only when needed and
432          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
433          */
434         if (!is_cgroup_event(event))
435                 return;
436
437         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
438         /*
439          * Do not update time when cgroup is not active
440          */
441         if (cgrp == event->cgrp)
442                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
443 }
444
445 static inline void
446 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
447                           struct perf_event_context *ctx)
448 {
449         struct perf_cgroup *cgrp;
450         struct perf_cgroup_info *info;
451
452         /*
453          * ctx->lock held by caller
454          * ensure we do not access cgroup data
455          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
456          */
457         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
458                 return;
459
460         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
461         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
462         info->timestamp = ctx->timestamp;
463 }
464
465 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
466 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
467
468 /*
469  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
470  *
471  * mode SWOUT : schedule out everything
472  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
473  */
474 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
475 {
476         struct perf_cpu_context *cpuctx;
477         struct pmu *pmu;
478         unsigned long flags;
479
480         /*
481          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
482          * changes via __perf_event_disable(). Also
483          * avoids preemption.
484          */
485         local_irq_save(flags);
486
487         /*
488          * we reschedule only in the presence of cgroup
489          * constrained events.
490          */
491         rcu_read_lock();
492
493         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
494                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
495                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
496                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
497
498                 /*
499                  * perf_cgroup_events says at least one
500                  * context on this CPU has cgroup events.
501                  *
502                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
503                  * events for a context.
504                  */
505                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
506                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
507                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
508
509                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
510                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
511                                 /*
512                                  * must not be done before ctxswout due
513                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
514                                  */
515                                 cpuctx->cgrp = NULL;
516                         }
517
518                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
519                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
520                                 /*
521                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
522                                  * event_filter_match() to not have to pass
523                                  * task around
524                                  */
525                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
526                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
527                         }
528                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
529                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
530                 }
531         }
532
533         rcu_read_unlock();
534
535         local_irq_restore(flags);
536 }
537
538 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
539                                          struct task_struct *next)
540 {
541         struct perf_cgroup *cgrp1;
542         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
543
544         /*
545          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
546          */
547         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
548
549         /*
550          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
551          * that will systematically cause a cgroup_switch()
552          */
553         if (next)
554                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
555
556         /*
557          * only schedule out current cgroup events if we know
558          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
559          * do no touch the cgroup events.
560          */
561         if (cgrp1 != cgrp2)
562                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
563 }
564
565 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
566                                         struct task_struct *task)
567 {
568         struct perf_cgroup *cgrp1;
569         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
570
571         /*
572          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
573          */
574         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
575
576         /* prev can never be NULL */
577         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
578
579         /*
580          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
581          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
582          * out of ctxsw out if that was not the case.
583          */
584         if (cgrp1 != cgrp2)
585                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
586 }
587
588 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
589                                       struct perf_event_attr *attr,
590                                       struct perf_event *group_leader)
591 {
592         struct perf_cgroup *cgrp;
593         struct cgroup_subsys_state *css;
594         struct fd f = fdget(fd);
595         int ret = 0;
596
597         if (!f.file)
598                 return -EBADF;
599
600         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
601                                          &perf_event_cgrp_subsys);
602         if (IS_ERR(css)) {
603                 ret = PTR_ERR(css);
604                 goto out;
605         }
606
607         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
608         event->cgrp = cgrp;
609
610         /*
611          * all events in a group must monitor
612          * the same cgroup because a task belongs
613          * to only one perf cgroup at a time
614          */
615         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
616                 perf_detach_cgroup(event);
617                 ret = -EINVAL;
618         }
619 out:
620         fdput(f);
621         return ret;
622 }
623
624 static inline void
625 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
626 {
627         struct perf_cgroup_info *t;
628         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
629         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
630 }
631
632 static inline void
633 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
634 {
635         /*
636          * when the current task's perf cgroup does not match
637          * the event's, we need to remember to call the
638          * perf_mark_enable() function the first time a task with
639          * a matching perf cgroup is scheduled in.
640          */
641         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
642                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
643 }
644
645 static inline void
646 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
647                          struct perf_event_context *ctx)
648 {
649         struct perf_event *sub;
650         u64 tstamp = perf_event_time(event);
651
652         if (!event->cgrp_defer_enabled)
653                 return;
654
655         event->cgrp_defer_enabled = 0;
656
657         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
658         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
659                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
660                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
661                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
662                 }
663         }
664 }
665 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
666
667 static inline bool
668 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
669 {
670         return true;
671 }
672
673 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
674 {}
675
676 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
677 {
678         return 0;
679 }
680
681 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
682 {
683         return 0;
684 }
685
686 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
687 {
688 }
689
690 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
691 {
692 }
693
694 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
695                                          struct task_struct *next)
696 {
697 }
698
699 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
700                                         struct task_struct *task)
701 {
702 }
703
704 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
705                                       struct perf_event_attr *attr,
706                                       struct perf_event *group_leader)
707 {
708         return -EINVAL;
709 }
710
711 static inline void
712 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
713                           struct perf_event_context *ctx)
714 {
715 }
716
717 void
718 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
719 {
720 }
721
722 static inline void
723 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
724 {
725 }
726
727 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
728 {
729         return 0;
730 }
731
732 static inline void
733 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
734 {
735 }
736
737 static inline void
738 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
739                          struct perf_event_context *ctx)
740 {
741 }
742 #endif
743
744 /*
745  * set default to be dependent on timer tick just
746  * like original code
747  */
748 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
749 /*
750  * function must be called with interrupts disbled
751  */
752 static enum hrtimer_restart perf_mux_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
753 {
754         struct perf_cpu_context *cpuctx;
755         int rotations = 0;
756
757         WARN_ON(!irqs_disabled());
758
759         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
760         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
761
762         raw_spin_lock(&cpuctx->hrtimer_lock);
763         if (rotations)
764                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
765         else
766                 cpuctx->hrtimer_active = 0;
767         raw_spin_unlock(&cpuctx->hrtimer_lock);
768
769         return rotations ? HRTIMER_RESTART : HRTIMER_NORESTART;
770 }
771
772 static void __perf_mux_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
773 {
774         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
775         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
776         u64 interval;
777
778         /* no multiplexing needed for SW PMU */
779         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
780                 return;
781
782         /*
783          * check default is sane, if not set then force to
784          * default interval (1/tick)
785          */
786         interval = pmu->hrtimer_interval_ms;
787         if (interval < 1)
788                 interval = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
789
790         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * interval);
791
792         raw_spin_lock_init(&cpuctx->hrtimer_lock);
793         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
794         timer->function = perf_mux_hrtimer_handler;
795 }
796
797 static int perf_mux_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
798 {
799         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
800         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
801         unsigned long flags;
802
803         /* not for SW PMU */
804         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
805                 return 0;
806
807         raw_spin_lock_irqsave(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
808         if (!cpuctx->hrtimer_active) {
809                 cpuctx->hrtimer_active = 1;
810                 hrtimer_forward_now(timer, cpuctx->hrtimer_interval);
811                 hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
812         }
813         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
814
815         return 0;
816 }
817
818 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
819 {
820         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
821         if (!(*count)++)
822                 pmu->pmu_disable(pmu);
823 }
824
825 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
826 {
827         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
828         if (!--(*count))
829                 pmu->pmu_enable(pmu);
830 }
831
832 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
833
834 /*
835  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
836  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
837  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
838  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
839  */
840 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
841 {
842         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
843
844         WARN_ON(!irqs_disabled());
845
846         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
847
848         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
849 }
850
851 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
852 {
853         WARN_ON(!irqs_disabled());
854
855         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
856
857         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
858 }
859
860 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
861 {
862         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
863 }
864
865 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
866 {
867         struct perf_event_context *ctx;
868
869         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
870         kfree(ctx->task_ctx_data);
871         kfree(ctx);
872 }
873
874 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
875 {
876         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
877                 if (ctx->parent_ctx)
878                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
879                 if (ctx->task)
880                         put_task_struct(ctx->task);
881                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
882         }
883 }
884
885 /*
886  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
887  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
888  *
889  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
890  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
891  *
892  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
893  * perf_event_context::mutex nests and those are:
894  *
895  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
896  *      __perf_event_exit_task()
897  *        sync_child_event()
898  *          put_event()                 [ parent, 1 ]
899  *
900  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
901  *      inherit_task_group()
902  *        inherit_group()
903  *          inherit_event()
904  *            perf_event_alloc()
905  *              perf_init_event()
906  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
907  *
908  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
909  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
910  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
911  * spawning task cannot (yet) exit.
912  *
913  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
914  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
915  * interact.
916  *
917  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
918  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
919  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
920  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
921  *
922  * The places that change perf_event::ctx will issue:
923  *
924  *   perf_remove_from_context();
925  *   synchronize_rcu();
926  *   perf_install_in_context();
927  *
928  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
929  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
930  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
931  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
932  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
933  *
934  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
935  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
936  * function.
937  *
938  * Lock order:
939  *      task_struct::perf_event_mutex
940  *        perf_event_context::mutex
941  *          perf_event_context::lock
942  *          perf_event::child_mutex;
943  *          perf_event::mmap_mutex
944  *          mmap_sem
945  */
946 static struct perf_event_context *
947 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
948 {
949         struct perf_event_context *ctx;
950
951 again:
952         rcu_read_lock();
953         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
954         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
955                 rcu_read_unlock();
956                 goto again;
957         }
958         rcu_read_unlock();
959
960         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
961         if (event->ctx != ctx) {
962                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
963                 put_ctx(ctx);
964                 goto again;
965         }
966
967         return ctx;
968 }
969
970 static inline struct perf_event_context *
971 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
972 {
973         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
974 }
975
976 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
977                                   struct perf_event_context *ctx)
978 {
979         mutex_unlock(&ctx->mutex);
980         put_ctx(ctx);
981 }
982
983 /*
984  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
985  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
986  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
987  */
988 static __must_check struct perf_event_context *
989 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
990 {
991         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
992
993         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
994
995         if (parent_ctx)
996                 ctx->parent_ctx = NULL;
997         ctx->generation++;
998
999         return parent_ctx;
1000 }
1001
1002 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1003 {
1004         /*
1005          * only top level events have the pid namespace they were created in
1006          */
1007         if (event->parent)
1008                 event = event->parent;
1009
1010         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1011 }
1012
1013 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1014 {
1015         /*
1016          * only top level events have the pid namespace they were created in
1017          */
1018         if (event->parent)
1019                 event = event->parent;
1020
1021         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1022 }
1023
1024 /*
1025  * If we inherit events we want to return the parent event id
1026  * to userspace.
1027  */
1028 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1029 {
1030         u64 id = event->id;
1031
1032         if (event->parent)
1033                 id = event->parent->id;
1034
1035         return id;
1036 }
1037
1038 /*
1039  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1040  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1041  * the context could get moved to another task.
1042  */
1043 static struct perf_event_context *
1044 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1045 {
1046         struct perf_event_context *ctx;
1047
1048 retry:
1049         /*
1050          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1051          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1052          * part of the read side critical section was preemptible -- see
1053          * rcu_read_unlock_special().
1054          *
1055          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1056          * side critical section is non-preemptible.
1057          */
1058         preempt_disable();
1059         rcu_read_lock();
1060         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1061         if (ctx) {
1062                 /*
1063                  * If this context is a clone of another, it might
1064                  * get swapped for another underneath us by
1065                  * perf_event_task_sched_out, though the
1066                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1067                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1068                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1069                  * if so.  If we locked the right context, then it
1070                  * can't get swapped on us any more.
1071                  */
1072                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
1073                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1074                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1075                         rcu_read_unlock();
1076                         preempt_enable();
1077                         goto retry;
1078                 }
1079
1080                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1081                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1082                         ctx = NULL;
1083                 }
1084         }
1085         rcu_read_unlock();
1086         preempt_enable();
1087         return ctx;
1088 }
1089
1090 /*
1091  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1092  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1093  * reference count so that the context can't get freed.
1094  */
1095 static struct perf_event_context *
1096 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1097 {
1098         struct perf_event_context *ctx;
1099         unsigned long flags;
1100
1101         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1102         if (ctx) {
1103                 ++ctx->pin_count;
1104                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1105         }
1106         return ctx;
1107 }
1108
1109 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1110 {
1111         unsigned long flags;
1112
1113         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1114         --ctx->pin_count;
1115         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1116 }
1117
1118 /*
1119  * Update the record of the current time in a context.
1120  */
1121 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1122 {
1123         u64 now = perf_clock();
1124
1125         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1126         ctx->timestamp = now;
1127 }
1128
1129 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1130 {
1131         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1132
1133         if (is_cgroup_event(event))
1134                 return perf_cgroup_event_time(event);
1135
1136         return ctx ? ctx->time : 0;
1137 }
1138
1139 /*
1140  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1141  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1142  */
1143 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1144 {
1145         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1146         u64 run_end;
1147
1148         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1149             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1150                 return;
1151         /*
1152          * in cgroup mode, time_enabled represents
1153          * the time the event was enabled AND active
1154          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1155          * independent of the activity of the context as
1156          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1157          *
1158          * That is why we treat cgroup events differently
1159          * here.
1160          */
1161         if (is_cgroup_event(event))
1162                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1163         else if (ctx->is_active)
1164                 run_end = ctx->time;
1165         else
1166                 run_end = event->tstamp_stopped;
1167
1168         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1169
1170         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1171                 run_end = event->tstamp_stopped;
1172         else
1173                 run_end = perf_event_time(event);
1174
1175         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1176
1177 }
1178
1179 /*
1180  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1181  */
1182 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1183 {
1184         struct perf_event *event;
1185
1186         update_event_times(leader);
1187         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1188                 update_event_times(event);
1189 }
1190
1191 static struct list_head *
1192 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1193 {
1194         if (event->attr.pinned)
1195                 return &ctx->pinned_groups;
1196         else
1197                 return &ctx->flexible_groups;
1198 }
1199
1200 /*
1201  * Add a event from the lists for its context.
1202  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1203  */
1204 static void
1205 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1206 {
1207         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1208         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1209
1210         /*
1211          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1212          * list, group events are kept attached to the group so that
1213          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1214          */
1215         if (event->group_leader == event) {
1216                 struct list_head *list;
1217
1218                 if (is_software_event(event))
1219                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1220
1221                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1222                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1223         }
1224
1225         if (is_cgroup_event(event))
1226                 ctx->nr_cgroups++;
1227
1228         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1229         ctx->nr_events++;
1230         if (event->attr.inherit_stat)
1231                 ctx->nr_stat++;
1232
1233         ctx->generation++;
1234 }
1235
1236 /*
1237  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1238  */
1239 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1240 {
1241         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1242                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1243 }
1244
1245 /*
1246  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1247  * group.
1248  */
1249 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1250 {
1251         int entry = sizeof(u64); /* value */
1252         int size = 0;
1253         int nr = 1;
1254
1255         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1256                 size += sizeof(u64);
1257
1258         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1259                 size += sizeof(u64);
1260
1261         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1262                 entry += sizeof(u64);
1263
1264         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1265                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1266                 size += sizeof(u64);
1267         }
1268
1269         size += entry * nr;
1270         event->read_size = size;
1271 }
1272
1273 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1274 {
1275         struct perf_sample_data *data;
1276         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1277         u16 size = 0;
1278
1279         perf_event__read_size(event);
1280
1281         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1282                 size += sizeof(data->ip);
1283
1284         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1285                 size += sizeof(data->addr);
1286
1287         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1288                 size += sizeof(data->period);
1289
1290         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1291                 size += sizeof(data->weight);
1292
1293         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1294                 size += event->read_size;
1295
1296         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1297                 size += sizeof(data->data_src.val);
1298
1299         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1300                 size += sizeof(data->txn);
1301
1302         event->header_size = size;
1303 }
1304
1305 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1306 {
1307         struct perf_sample_data *data;
1308         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1309         u16 size = 0;
1310
1311         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1312                 size += sizeof(data->tid_entry);
1313
1314         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1315                 size += sizeof(data->time);
1316
1317         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1318                 size += sizeof(data->id);
1319
1320         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1321                 size += sizeof(data->id);
1322
1323         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1324                 size += sizeof(data->stream_id);
1325
1326         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1327                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1328
1329         event->id_header_size = size;
1330 }
1331
1332 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1333 {
1334         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1335
1336         /*
1337          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1338          */
1339         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1340                 return;
1341
1342         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1343
1344         if (group_leader == event)
1345                 return;
1346
1347         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1348
1349         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1350                         !is_software_event(event))
1351                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1352
1353         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1354         group_leader->nr_siblings++;
1355
1356         perf_event__header_size(group_leader);
1357
1358         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1359                 perf_event__header_size(pos);
1360 }
1361
1362 /*
1363  * Remove a event from the lists for its context.
1364  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1365  */
1366 static void
1367 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1368 {
1369         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1370
1371         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1372         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1373
1374         /*
1375          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1376          */
1377         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1378                 return;
1379
1380         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1381
1382         if (is_cgroup_event(event)) {
1383                 ctx->nr_cgroups--;
1384                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1385                 /*
1386                  * if there are no more cgroup events
1387                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1388                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1389                  */
1390                 if (!ctx->nr_cgroups)
1391                         cpuctx->cgrp = NULL;
1392         }
1393
1394         ctx->nr_events--;
1395         if (event->attr.inherit_stat)
1396                 ctx->nr_stat--;
1397
1398         list_del_rcu(&event->event_entry);
1399
1400         if (event->group_leader == event)
1401                 list_del_init(&event->group_entry);
1402
1403         update_group_times(event);
1404
1405         /*
1406          * If event was in error state, then keep it
1407          * that way, otherwise bogus counts will be
1408          * returned on read(). The only way to get out
1409          * of error state is by explicit re-enabling
1410          * of the event
1411          */
1412         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1413                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1414
1415         ctx->generation++;
1416 }
1417
1418 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1419 {
1420         struct perf_event *sibling, *tmp;
1421         struct list_head *list = NULL;
1422
1423         /*
1424          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1425          */
1426         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1427                 return;
1428
1429         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1430
1431         /*
1432          * If this is a sibling, remove it from its group.
1433          */
1434         if (event->group_leader != event) {
1435                 list_del_init(&event->group_entry);
1436                 event->group_leader->nr_siblings--;
1437                 goto out;
1438         }
1439
1440         if (!list_empty(&event->group_entry))
1441                 list = &event->group_entry;
1442
1443         /*
1444          * If this was a group event with sibling events then
1445          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1446          * to whatever list we are on.
1447          */
1448         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1449                 if (list)
1450                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1451                 sibling->group_leader = sibling;
1452
1453                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1454                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1455
1456                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1457         }
1458
1459 out:
1460         perf_event__header_size(event->group_leader);
1461
1462         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1463                 perf_event__header_size(tmp);
1464 }
1465
1466 /*
1467  * User event without the task.
1468  */
1469 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1470 {
1471         return event && !is_kernel_event(event) && !event->owner;
1472 }
1473
1474 /*
1475  * Event has a parent but parent's task finished and it's
1476  * alive only because of children holding refference.
1477  */
1478 static bool is_orphaned_child(struct perf_event *event)
1479 {
1480         return is_orphaned_event(event->parent);
1481 }
1482
1483 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work);
1484
1485 static void schedule_orphans_remove(struct perf_event_context *ctx)
1486 {
1487         if (!ctx->task || ctx->orphans_remove_sched || !perf_wq)
1488                 return;
1489
1490         if (queue_delayed_work(perf_wq, &ctx->orphans_remove, 1)) {
1491                 get_ctx(ctx);
1492                 ctx->orphans_remove_sched = true;
1493         }
1494 }
1495
1496 static int __init perf_workqueue_init(void)
1497 {
1498         perf_wq = create_singlethread_workqueue("perf");
1499         WARN(!perf_wq, "failed to create perf workqueue\n");
1500         return perf_wq ? 0 : -1;
1501 }
1502
1503 core_initcall(perf_workqueue_init);
1504
1505 static inline int pmu_filter_match(struct perf_event *event)
1506 {
1507         struct pmu *pmu = event->pmu;
1508         return pmu->filter_match ? pmu->filter_match(event) : 1;
1509 }
1510
1511 static inline int
1512 event_filter_match(struct perf_event *event)
1513 {
1514         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1515             && perf_cgroup_match(event) && pmu_filter_match(event);
1516 }
1517
1518 static void
1519 event_sched_out(struct perf_event *event,
1520                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1521                   struct perf_event_context *ctx)
1522 {
1523         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1524         u64 delta;
1525
1526         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1527         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1528
1529         /*
1530          * An event which could not be activated because of
1531          * filter mismatch still needs to have its timings
1532          * maintained, otherwise bogus information is return
1533          * via read() for time_enabled, time_running:
1534          */
1535         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1536             && !event_filter_match(event)) {
1537                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1538                 event->tstamp_running += delta;
1539                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1540         }
1541
1542         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1543                 return;
1544
1545         perf_pmu_disable(event->pmu);
1546
1547         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1548         if (event->pending_disable) {
1549                 event->pending_disable = 0;
1550                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1551         }
1552         event->tstamp_stopped = tstamp;
1553         event->pmu->del(event, 0);
1554         event->oncpu = -1;
1555
1556         if (!is_software_event(event))
1557                 cpuctx->active_oncpu--;
1558         if (!--ctx->nr_active)
1559                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1560         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1561                 ctx->nr_freq--;
1562         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1563                 cpuctx->exclusive = 0;
1564
1565         if (is_orphaned_child(event))
1566                 schedule_orphans_remove(ctx);
1567
1568         perf_pmu_enable(event->pmu);
1569 }
1570
1571 static void
1572 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1573                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1574                 struct perf_event_context *ctx)
1575 {
1576         struct perf_event *event;
1577         int state = group_event->state;
1578
1579         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1580
1581         /*
1582          * Schedule out siblings (if any):
1583          */
1584         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1585                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1586
1587         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1588                 cpuctx->exclusive = 0;
1589 }
1590
1591 struct remove_event {
1592         struct perf_event *event;
1593         bool detach_group;
1594 };
1595
1596 /*
1597  * Cross CPU call to remove a performance event
1598  *
1599  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1600  * remove it from the context list.
1601  */
1602 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1603 {
1604         struct remove_event *re = info;
1605         struct perf_event *event = re->event;
1606         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1607         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1608
1609         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1610         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1611         if (re->detach_group)
1612                 perf_group_detach(event);
1613         list_del_event(event, ctx);
1614         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1615                 ctx->is_active = 0;
1616                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1617         }
1618         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1619
1620         return 0;
1621 }
1622
1623
1624 /*
1625  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1626  *
1627  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1628  * call when the task is on a CPU.
1629  *
1630  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1631  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1632  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1633  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1634  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1635  * context has been detached from its task.
1636  */
1637 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, bool detach_group)
1638 {
1639         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1640         struct task_struct *task = ctx->task;
1641         struct remove_event re = {
1642                 .event = event,
1643                 .detach_group = detach_group,
1644         };
1645
1646         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1647
1648         if (!task) {
1649                 /*
1650                  * Per cpu events are removed via an smp call. The removal can
1651                  * fail if the CPU is currently offline, but in that case we
1652                  * already called __perf_remove_from_context from
1653                  * perf_event_exit_cpu.
1654                  */
1655                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, &re);
1656                 return;
1657         }
1658
1659 retry:
1660         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, &re))
1661                 return;
1662
1663         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1664         /*
1665          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1666          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1667          */
1668         if (ctx->is_active) {
1669                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1670                 /*
1671                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1672                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1673                  */
1674                 task = ctx->task;
1675                 goto retry;
1676         }
1677
1678         /*
1679          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1680          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1681          */
1682         if (detach_group)
1683                 perf_group_detach(event);
1684         list_del_event(event, ctx);
1685         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Cross CPU call to disable a performance event
1690  */
1691 int __perf_event_disable(void *info)
1692 {
1693         struct perf_event *event = info;
1694         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1695         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1696
1697         /*
1698          * If this is a per-task event, need to check whether this
1699          * event's task is the current task on this cpu.
1700          *
1701          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1702          * flipping contexts around.
1703          */
1704         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1705                 return -EINVAL;
1706
1707         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1708
1709         /*
1710          * If the event is on, turn it off.
1711          * If it is in error state, leave it in error state.
1712          */
1713         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1714                 update_context_time(ctx);
1715                 update_cgrp_time_from_event(event);
1716                 update_group_times(event);
1717                 if (event == event->group_leader)
1718                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1719                 else
1720                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1721                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1722         }
1723
1724         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1725
1726         return 0;
1727 }
1728
1729 /*
1730  * Disable a event.
1731  *
1732  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1733  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1734  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1735  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1736  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1737  * goes to exit will block in sync_child_event.
1738  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1739  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1740  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1741  */
1742 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1743 {
1744         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1745         struct task_struct *task = ctx->task;
1746
1747         if (!task) {
1748                 /*
1749                  * Disable the event on the cpu that it's on
1750                  */
1751                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1752                 return;
1753         }
1754
1755 retry:
1756         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1757                 return;
1758
1759         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1760         /*
1761          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1762          */
1763         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1764                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1765                 /*
1766                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1767                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1768                  */
1769                 task = ctx->task;
1770                 goto retry;
1771         }
1772
1773         /*
1774          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1775          * in, so we can change the state safely.
1776          */
1777         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1778                 update_group_times(event);
1779                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1780         }
1781         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1782 }
1783
1784 /*
1785  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1786  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1787  */
1788 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1789 {
1790         struct perf_event_context *ctx;
1791
1792         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1793         _perf_event_disable(event);
1794         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1795 }
1796 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1797
1798 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1799                                  struct perf_event_context *ctx,
1800                                  u64 tstamp)
1801 {
1802         /*
1803          * use the correct time source for the time snapshot
1804          *
1805          * We could get by without this by leveraging the
1806          * fact that to get to this function, the caller
1807          * has most likely already called update_context_time()
1808          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1809          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1810          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1811          *    tstamp - ctx->timestamp
1812          * is equivalent to
1813          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1814          *
1815          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1816          * work with no changes because:
1817          * - event is guaranteed scheduled in
1818          * - no scheduled out in between
1819          * - thus the timestamp would be the same
1820          *
1821          * But this is a bit hairy.
1822          *
1823          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1824          * within the time time source all along. We believe it
1825          * is cleaner and simpler to understand.
1826          */
1827         if (is_cgroup_event(event))
1828                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1829         else
1830                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1831 }
1832
1833 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1834
1835 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1836 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1837
1838 static int
1839 event_sched_in(struct perf_event *event,
1840                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1841                  struct perf_event_context *ctx)
1842 {
1843         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1844         int ret = 0;
1845
1846         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1847
1848         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1849                 return 0;
1850
1851         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1852         event->oncpu = smp_processor_id();
1853
1854         /*
1855          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1856          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1857          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1858          */
1859         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1860                 perf_log_throttle(event, 1);
1861                 event->hw.interrupts = 0;
1862         }
1863
1864         /*
1865          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1866          */
1867         smp_wmb();
1868
1869         perf_pmu_disable(event->pmu);
1870
1871         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1872
1873         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1874
1875         perf_log_itrace_start(event);
1876
1877         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1878                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1879                 event->oncpu = -1;
1880                 ret = -EAGAIN;
1881                 goto out;
1882         }
1883
1884         if (!is_software_event(event))
1885                 cpuctx->active_oncpu++;
1886         if (!ctx->nr_active++)
1887                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1888         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1889                 ctx->nr_freq++;
1890
1891         if (event->attr.exclusive)
1892                 cpuctx->exclusive = 1;
1893
1894         if (is_orphaned_child(event))
1895                 schedule_orphans_remove(ctx);
1896
1897 out:
1898         perf_pmu_enable(event->pmu);
1899
1900         return ret;
1901 }
1902
1903 static int
1904 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1905                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1906                struct perf_event_context *ctx)
1907 {
1908         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1909         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1910         u64 now = ctx->time;
1911         bool simulate = false;
1912
1913         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1914                 return 0;
1915
1916         pmu->start_txn(pmu);
1917
1918         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1919                 pmu->cancel_txn(pmu);
1920                 perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1921                 return -EAGAIN;
1922         }
1923
1924         /*
1925          * Schedule in siblings as one group (if any):
1926          */
1927         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1928                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1929                         partial_group = event;
1930                         goto group_error;
1931                 }
1932         }
1933
1934         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1935                 return 0;
1936
1937 group_error:
1938         /*
1939          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1940          * partial group before returning:
1941          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1942          * tstamp_stopped will be updated.
1943          *
1944          * The failed events and the remaining siblings need to have
1945          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1946          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1947          * across the group. This also takes care of the case where the group
1948          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1949          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1950          * calculation in update_event_times() is correct.
1951          */
1952         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1953                 if (event == partial_group)
1954                         simulate = true;
1955
1956                 if (simulate) {
1957                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1958                         event->tstamp_stopped = now;
1959                 } else {
1960                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1961                 }
1962         }
1963         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1964
1965         pmu->cancel_txn(pmu);
1966
1967         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
1968
1969         return -EAGAIN;
1970 }
1971
1972 /*
1973  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1974  */
1975 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1976                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1977                            int can_add_hw)
1978 {
1979         /*
1980          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1981          */
1982         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1983                 return 1;
1984         /*
1985          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1986          * events can go on.
1987          */
1988         if (cpuctx->exclusive)
1989                 return 0;
1990         /*
1991          * If this group is exclusive and there are already
1992          * events on the CPU, it can't go on.
1993          */
1994         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1995                 return 0;
1996         /*
1997          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1998          * to go on.
1999          */
2000         return can_add_hw;
2001 }
2002
2003 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2004                                struct perf_event_context *ctx)
2005 {
2006         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2007
2008         list_add_event(event, ctx);
2009         perf_group_attach(event);
2010         event->tstamp_enabled = tstamp;
2011         event->tstamp_running = tstamp;
2012         event->tstamp_stopped = tstamp;
2013 }
2014
2015 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
2016 static void
2017 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2018              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2019              enum event_type_t event_type,
2020              struct task_struct *task);
2021
2022 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2023                                 struct perf_event_context *ctx,
2024                                 struct task_struct *task)
2025 {
2026         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2027         if (ctx)
2028                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2029         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2030         if (ctx)
2031                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2032 }
2033
2034 /*
2035  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2036  *
2037  * Must be called with ctx->mutex held
2038  */
2039 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2040 {
2041         struct perf_event *event = info;
2042         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2043         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2044         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2045         struct task_struct *task = current;
2046
2047         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
2048         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2049
2050         /*
2051          * If there was an active task_ctx schedule it out.
2052          */
2053         if (task_ctx)
2054                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
2055
2056         /*
2057          * If the context we're installing events in is not the
2058          * active task_ctx, flip them.
2059          */
2060         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
2061                 if (task_ctx)
2062                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
2063                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2064                 task_ctx = ctx;
2065         }
2066
2067         if (task_ctx) {
2068                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
2069                 task = task_ctx->task;
2070         }
2071
2072         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2073
2074         update_context_time(ctx);
2075         /*
2076          * update cgrp time only if current cgrp
2077          * matches event->cgrp. Must be done before
2078          * calling add_event_to_ctx()
2079          */
2080         update_cgrp_time_from_event(event);
2081
2082         add_event_to_ctx(event, ctx);
2083
2084         /*
2085          * Schedule everything back in
2086          */
2087         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
2088
2089         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2090         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2091
2092         return 0;
2093 }
2094
2095 /*
2096  * Attach a performance event to a context
2097  *
2098  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
2099  * in event->hw_config cleared.
2100  *
2101  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
2102  * call to enable it in the task context. The task might have been
2103  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
2104  */
2105 static void
2106 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2107                         struct perf_event *event,
2108                         int cpu)
2109 {
2110         struct task_struct *task = ctx->task;
2111
2112         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2113
2114         event->ctx = ctx;
2115         if (event->cpu != -1)
2116                 event->cpu = cpu;
2117
2118         if (!task) {
2119                 /*
2120                  * Per cpu events are installed via an smp call and
2121                  * the install is always successful.
2122                  */
2123                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2124                 return;
2125         }
2126
2127 retry:
2128         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
2129                 return;
2130
2131         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2132         /*
2133          * If we failed to find a running task, but find the context active now
2134          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
2135          */
2136         if (ctx->is_active) {
2137                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2138                 /*
2139                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
2140                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
2141                  */
2142                 task = ctx->task;
2143                 goto retry;
2144         }
2145
2146         /*
2147          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
2148          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
2149          */
2150         add_event_to_ctx(event, ctx);
2151         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2152 }
2153
2154 /*
2155  * Put a event into inactive state and update time fields.
2156  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2157  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2158  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2159  * Note: this works for group members as well as group leaders
2160  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2161  */
2162 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2163 {
2164         struct perf_event *sub;
2165         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2166
2167         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2168         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2169         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2170                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2171                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2172         }
2173 }
2174
2175 /*
2176  * Cross CPU call to enable a performance event
2177  */
2178 static int __perf_event_enable(void *info)
2179 {
2180         struct perf_event *event = info;
2181         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2182         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2183         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2184         int err;
2185
2186         /*
2187          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
2188          * in perf_event_enable function and this place having:
2189          *   - IRQs on
2190          *   - ctx->lock unlocked
2191          *
2192          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
2193          * by perf_event_exit_task.
2194          */
2195         if (!ctx->is_active)
2196                 return -EINVAL;
2197
2198         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2199         update_context_time(ctx);
2200
2201         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2202                 goto unlock;
2203
2204         /*
2205          * set current task's cgroup time reference point
2206          */
2207         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2208
2209         __perf_event_mark_enabled(event);
2210
2211         if (!event_filter_match(event)) {
2212                 if (is_cgroup_event(event))
2213                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2214                 goto unlock;
2215         }
2216
2217         /*
2218          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2219          * then don't put it on unless the group is on.
2220          */
2221         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2222                 goto unlock;
2223
2224         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2225                 err = -EEXIST;
2226         } else {
2227                 if (event == leader)
2228                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2229                 else
2230                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2231         }
2232
2233         if (err) {
2234                 /*
2235                  * If this event can't go on and it's part of a
2236                  * group, then the whole group has to come off.
2237                  */
2238                 if (leader != event) {
2239                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2240                         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2241                 }
2242                 if (leader->attr.pinned) {
2243                         update_group_times(leader);
2244                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2245                 }
2246         }
2247
2248 unlock:
2249         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2250
2251         return 0;
2252 }
2253
2254 /*
2255  * Enable a event.
2256  *
2257  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2258  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2259  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2260  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2261  * for perf_event_disable.
2262  */
2263 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2264 {
2265         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2266         struct task_struct *task = ctx->task;
2267
2268         if (!task) {
2269                 /*
2270                  * Enable the event on the cpu that it's on
2271                  */
2272                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2273                 return;
2274         }
2275
2276         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2277         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2278                 goto out;
2279
2280         /*
2281          * If the event is in error state, clear that first.
2282          * That way, if we see the event in error state below, we
2283          * know that it has gone back into error state, as distinct
2284          * from the task having been scheduled away before the
2285          * cross-call arrived.
2286          */
2287         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2288                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2289
2290 retry:
2291         if (!ctx->is_active) {
2292                 __perf_event_mark_enabled(event);
2293                 goto out;
2294         }
2295
2296         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2297
2298         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2299                 return;
2300
2301         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2302
2303         /*
2304          * If the context is active and the event is still off,
2305          * we need to retry the cross-call.
2306          */
2307         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2308                 /*
2309                  * task could have been flipped by a concurrent
2310                  * perf_event_context_sched_out()
2311                  */
2312                 task = ctx->task;
2313                 goto retry;
2314         }
2315
2316 out:
2317         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2318 }
2319
2320 /*
2321  * See perf_event_disable();
2322  */
2323 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2324 {
2325         struct perf_event_context *ctx;
2326
2327         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2328         _perf_event_enable(event);
2329         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2330 }
2331 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2332
2333 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2334 {
2335         /*
2336          * not supported on inherited events
2337          */
2338         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2339                 return -EINVAL;
2340
2341         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2342         _perf_event_enable(event);
2343
2344         return 0;
2345 }
2346
2347 /*
2348  * See perf_event_disable()
2349  */
2350 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2351 {
2352         struct perf_event_context *ctx;
2353         int ret;
2354
2355         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2356         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2357         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2358
2359         return ret;
2360 }
2361 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2362
2363 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2364                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2365                           enum event_type_t event_type)
2366 {
2367         struct perf_event *event;
2368         int is_active = ctx->is_active;
2369
2370         ctx->is_active &= ~event_type;
2371         if (likely(!ctx->nr_events))
2372                 return;
2373
2374         update_context_time(ctx);
2375         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2376         if (!ctx->nr_active)
2377                 return;
2378
2379         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2380         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2381                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2382                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2383         }
2384
2385         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2386                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2387                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2388         }
2389         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2390 }
2391
2392 /*
2393  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2394  * cloned from the same version of the same context.
2395  *
2396  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2397  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2398  * and list_del_event().
2399  */
2400 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2401                          struct perf_event_context *ctx2)
2402 {
2403         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2404         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2405
2406         /* Pinning disables the swap optimization */
2407         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2408                 return 0;
2409
2410         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2411         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2412                 return 1;
2413
2414         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2415         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2416                 return 1;
2417
2418         /*
2419          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2420          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2421          */
2422         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2423                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2424                 return 1;
2425
2426         /* Unmatched */
2427         return 0;
2428 }
2429
2430 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2431                                      struct perf_event *next_event)
2432 {
2433         u64 value;
2434
2435         if (!event->attr.inherit_stat)
2436                 return;
2437
2438         /*
2439          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2440          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2441          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2442          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2443          * don't need to use it.
2444          */
2445         switch (event->state) {
2446         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2447                 event->pmu->read(event);
2448                 /* fall-through */
2449
2450         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2451                 update_event_times(event);
2452                 break;
2453
2454         default:
2455                 break;
2456         }
2457
2458         /*
2459          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2460          * values when we flip the contexts.
2461          */
2462         value = local64_read(&next_event->count);
2463         value = local64_xchg(&event->count, value);
2464         local64_set(&next_event->count, value);
2465
2466         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2467         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2468
2469         /*
2470          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2471          */
2472         perf_event_update_userpage(event);
2473         perf_event_update_userpage(next_event);
2474 }
2475
2476 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2477                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2478 {
2479         struct perf_event *event, *next_event;
2480
2481         if (!ctx->nr_stat)
2482                 return;
2483
2484         update_context_time(ctx);
2485
2486         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2487                                    struct perf_event, event_entry);
2488
2489         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2490                                         struct perf_event, event_entry);
2491
2492         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2493                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2494
2495                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2496
2497                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2498                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2499         }
2500 }
2501
2502 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2503                                          struct task_struct *next)
2504 {
2505         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2506         struct perf_event_context *next_ctx;
2507         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2508         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2509         int do_switch = 1;
2510
2511         if (likely(!ctx))
2512                 return;
2513
2514         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2515         if (!cpuctx->task_ctx)
2516                 return;
2517
2518         rcu_read_lock();
2519         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2520         if (!next_ctx)
2521                 goto unlock;
2522
2523         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2524         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2525
2526         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2527         if (!parent && !next_parent)
2528                 goto unlock;
2529
2530         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2531                 /*
2532                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2533                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2534                  * contexts and check that they are clones under the
2535                  * lock (including re-checking that neither has been
2536                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2537                  * order we take the locks because no other cpu could
2538                  * be trying to lock both of these tasks.
2539                  */
2540                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2541                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2542                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2543                         /*
2544                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2545                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2546                          */
2547                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2548                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2549                         ctx->task = next;
2550                         next_ctx->task = task;
2551
2552                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2553
2554                         do_switch = 0;
2555
2556                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2557                 }
2558                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2559                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2560         }
2561 unlock:
2562         rcu_read_unlock();
2563
2564         if (do_switch) {
2565                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2566                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2567                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2568                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2569         }
2570 }
2571
2572 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2573 {
2574         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2575 }
2576
2577 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2578 {
2579         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2580 }
2581
2582 /*
2583  * This function provides the context switch callback to the lower code
2584  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2585  */
2586 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2587                                 struct task_struct *next,
2588                                 bool sched_in)
2589 {
2590         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2591         struct pmu *pmu;
2592         unsigned long flags;
2593
2594         if (prev == next)
2595                 return;
2596
2597         local_irq_save(flags);
2598
2599         rcu_read_lock();
2600
2601         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2602                 if (pmu->sched_task) {
2603                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2604
2605                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2606
2607                         perf_pmu_disable(pmu);
2608
2609                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2610
2611                         perf_pmu_enable(pmu);
2612
2613                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2614                 }
2615         }
2616
2617         rcu_read_unlock();
2618
2619         local_irq_restore(flags);
2620 }
2621
2622 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2623         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2624
2625 /*
2626  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2627  * with interrupts disabled.
2628  *
2629  * We stop each event and update the event value in event->count.
2630  *
2631  * This does not protect us against NMI, but disable()
2632  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2633  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2634  * not restart the event.
2635  */
2636 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2637                                  struct task_struct *next)
2638 {
2639         int ctxn;
2640
2641         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2642                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2643
2644         for_each_task_context_nr(ctxn)
2645                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2646
2647         /*
2648          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2649          * to check if we have to switch out PMU state.
2650          * cgroup event are system-wide mode only
2651          */
2652         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2653                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2654 }
2655
2656 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2657 {
2658         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2659
2660         if (!cpuctx->task_ctx)
2661                 return;
2662
2663         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2664                 return;
2665
2666         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2667         cpuctx->task_ctx = NULL;
2668 }
2669
2670 /*
2671  * Called with IRQs disabled
2672  */
2673 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2674                               enum event_type_t event_type)
2675 {
2676         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2677 }
2678
2679 static void
2680 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2681                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2682 {
2683         struct perf_event *event;
2684
2685         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2686                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2687                         continue;
2688                 if (!event_filter_match(event))
2689                         continue;
2690
2691                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2692                 if (is_cgroup_event(event))
2693                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2694
2695                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2696                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2697
2698                 /*
2699                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2700                  * put it in error state.
2701                  */
2702                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2703                         update_group_times(event);
2704                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2705                 }
2706         }
2707 }
2708
2709 static void
2710 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2711                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2712 {
2713         struct perf_event *event;
2714         int can_add_hw = 1;
2715
2716         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2717                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2718                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2719                         continue;
2720                 /*
2721                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2722                  * of events:
2723                  */
2724                 if (!event_filter_match(event))
2725                         continue;
2726
2727                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2728                 if (is_cgroup_event(event))
2729                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2730
2731                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2732                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2733                                 can_add_hw = 0;
2734                 }
2735         }
2736 }
2737
2738 static void
2739 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2740              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2741              enum event_type_t event_type,
2742              struct task_struct *task)
2743 {
2744         u64 now;
2745         int is_active = ctx->is_active;
2746
2747         ctx->is_active |= event_type;
2748         if (likely(!ctx->nr_events))
2749                 return;
2750
2751         now = perf_clock();
2752         ctx->timestamp = now;
2753         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2754         /*
2755          * First go through the list and put on any pinned groups
2756          * in order to give them the best chance of going on.
2757          */
2758         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2759                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2760
2761         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2762         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2763                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2764 }
2765
2766 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2767                              enum event_type_t event_type,
2768                              struct task_struct *task)
2769 {
2770         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2771
2772         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2773 }
2774
2775 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2776                                         struct task_struct *task)
2777 {
2778         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2779
2780         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2781         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2782                 return;
2783
2784         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2785         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2786         /*
2787          * We want to keep the following priority order:
2788          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2789          * cpu flexible, task flexible.
2790          */
2791         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2792
2793         if (ctx->nr_events)
2794                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2795
2796         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2797
2798         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2799         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2800 }
2801
2802 /*
2803  * Called from scheduler to add the events of the current task
2804  * with interrupts disabled.
2805  *
2806  * We restore the event value and then enable it.
2807  *
2808  * This does not protect us against NMI, but enable()
2809  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2810  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2811  * keep the event running.
2812  */
2813 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2814                                 struct task_struct *task)
2815 {
2816         struct perf_event_context *ctx;
2817         int ctxn;
2818
2819         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2820                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2821                 if (likely(!ctx))
2822                         continue;
2823
2824                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2825         }
2826         /*
2827          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2828          * to check if we have to switch in PMU state.
2829          * cgroup event are system-wide mode only
2830          */
2831         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2832                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2833
2834         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2835                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2836 }
2837
2838 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2839 {
2840         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2841         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2842         u64 divisor, dividend;
2843
2844         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2845
2846         count_fls = fls64(count);
2847         nsec_fls = fls64(nsec);
2848         frequency_fls = fls64(frequency);
2849         sec_fls = 30;
2850
2851         /*
2852          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2853          * the target period becomes:
2854          *
2855          *             @count * 10^9
2856          * period = -------------------
2857          *          @nsec * sample_freq
2858          *
2859          */
2860
2861         /*
2862          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2863          * to a similar magnitude.
2864          */
2865 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2866 do {                                    \
2867         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2868                 a >>= 1;                \
2869                 a##_fls--;              \
2870         } else {                        \
2871                 b >>= 1;                \
2872                 b##_fls--;              \
2873         }                               \
2874 } while (0)
2875
2876         /*
2877          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2878          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2879          */
2880         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2881                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2882                 REDUCE_FLS(sec, count);
2883         }
2884
2885         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2886                 divisor = nsec * frequency;
2887
2888                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2889                         REDUCE_FLS(count, sec);
2890                         divisor >>= 1;
2891                 }
2892
2893                 dividend = count * sec;
2894         } else {
2895                 dividend = count * sec;
2896
2897                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2898                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2899                         dividend >>= 1;
2900                 }
2901
2902                 divisor = nsec * frequency;
2903         }
2904
2905         if (!divisor)
2906                 return dividend;
2907
2908         return div64_u64(dividend, divisor);
2909 }
2910
2911 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2912 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2913
2914 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2915 {
2916         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2917         s64 period, sample_period;
2918         s64 delta;
2919
2920         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2921
2922         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2923         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2924
2925         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2926
2927         if (!sample_period)
2928                 sample_period = 1;
2929
2930         hwc->sample_period = sample_period;
2931
2932         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2933                 if (disable)
2934                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2935
2936                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2937
2938                 if (disable)
2939                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2940         }
2941 }
2942
2943 /*
2944  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2945  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2946  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2947  */
2948 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2949                                            int needs_unthr)
2950 {
2951         struct perf_event *event;
2952         struct hw_perf_event *hwc;
2953         u64 now, period = TICK_NSEC;
2954         s64 delta;
2955
2956         /*
2957          * only need to iterate over all events iff:
2958          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2959          * - there are events to unthrottle on this cpu
2960          */
2961         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2962                 return;
2963
2964         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2965         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2966
2967         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2968                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2969                         continue;
2970
2971                 if (!event_filter_match(event))
2972                         continue;
2973
2974                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2975
2976                 hwc = &event->hw;
2977
2978                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2979                         hwc->interrupts = 0;
2980                         perf_log_throttle(event, 1);
2981                         event->pmu->start(event, 0);
2982                 }
2983
2984                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2985                         goto next;
2986
2987                 /*
2988                  * stop the event and update event->count
2989                  */
2990                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2991
2992                 now = local64_read(&event->count);
2993                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2994                 hwc->freq_count_stamp = now;
2995
2996                 /*
2997                  * restart the event
2998                  * reload only if value has changed
2999                  * we have stopped the event so tell that
3000                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3001                  * twice.
3002                  */
3003                 if (delta > 0)
3004                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3005
3006                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3007         next:
3008                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3009         }
3010
3011         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3012         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3013 }
3014
3015 /*
3016  * Round-robin a context's events:
3017  */
3018 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3019 {
3020         /*
3021          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3022          * disabled by the inheritance code.
3023          */
3024         if (!ctx->rotate_disable)
3025                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3026 }
3027
3028 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3029 {
3030         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3031         int rotate = 0;
3032
3033         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3034                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3035                         rotate = 1;
3036         }
3037
3038         ctx = cpuctx->task_ctx;
3039         if (ctx && ctx->nr_events) {
3040                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3041                         rotate = 1;
3042         }
3043
3044         if (!rotate)
3045                 goto done;
3046
3047         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3048         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3049
3050         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3051         if (ctx)
3052                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3053
3054         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3055         if (ctx)
3056                 rotate_ctx(ctx);
3057
3058         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3059
3060         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3061         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3062 done:
3063
3064         return rotate;
3065 }
3066
3067 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3068 bool perf_event_can_stop_tick(void)
3069 {
3070         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
3071             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
3072                 return false;
3073         else
3074                 return true;
3075 }
3076 #endif
3077
3078 void perf_event_task_tick(void)
3079 {
3080         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3081         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3082         int throttled;
3083
3084         WARN_ON(!irqs_disabled());
3085
3086         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3087         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3088
3089         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3090                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3091 }
3092
3093 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3094                                 struct perf_event_context *ctx)
3095 {
3096         if (!event->attr.enable_on_exec)
3097                 return 0;
3098
3099         event->attr.enable_on_exec = 0;
3100         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3101                 return 0;
3102
3103         __perf_event_mark_enabled(event);
3104
3105         return 1;
3106 }
3107
3108 /*
3109  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3110  * This expects task == current.
3111  */
3112 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
3113 {
3114         struct perf_event_context *clone_ctx = NULL;
3115         struct perf_event *event;
3116         unsigned long flags;
3117         int enabled = 0;
3118         int ret;
3119
3120         local_irq_save(flags);
3121         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3122                 goto out;
3123
3124         /*
3125          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
3126          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
3127          * in this function. Otherwise we end up trying to
3128          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
3129          * in.
3130          */
3131         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
3132
3133         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3134         task_ctx_sched_out(ctx);
3135
3136         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3137                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
3138                 if (ret)
3139                         enabled = 1;
3140         }
3141
3142         /*
3143          * Unclone this context if we enabled any event.
3144          */
3145         if (enabled)
3146                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3147
3148         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3149
3150         /*
3151          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
3152          */
3153         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
3154 out:
3155         local_irq_restore(flags);
3156
3157         if (clone_ctx)
3158                 put_ctx(clone_ctx);
3159 }
3160
3161 void perf_event_exec(void)
3162 {
3163         struct perf_event_context *ctx;
3164         int ctxn;
3165
3166         rcu_read_lock();
3167         for_each_task_context_nr(ctxn) {
3168                 ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3169                 if (!ctx)
3170                         continue;
3171
3172                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
3173         }
3174         rcu_read_unlock();
3175 }
3176
3177 /*
3178  * Cross CPU call to read the hardware event
3179  */
3180 static void __perf_event_read(void *info)
3181 {
3182         struct perf_event *event = info;
3183         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3184         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3185
3186         /*
3187          * If this is a task context, we need to check whether it is
3188          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3189          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3190          * event->count would have been updated to a recent sample
3191          * when the event was scheduled out.
3192          */
3193         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3194                 return;
3195
3196         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3197         if (ctx->is_active) {
3198                 update_context_time(ctx);
3199                 update_cgrp_time_from_event(event);
3200         }
3201         update_event_times(event);
3202         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3203                 event->pmu->read(event);
3204         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3205 }
3206
3207 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3208 {
3209         if (event->pmu->count)
3210                 return event->pmu->count(event);
3211
3212         return __perf_event_count(event);
3213 }
3214
3215 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
3216 {
3217         /*
3218          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3219          * value in the event structure:
3220          */
3221         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3222                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3223                                          __perf_event_read, event, 1);
3224         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3225                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3226                 unsigned long flags;
3227
3228                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3229                 /*
3230                  * may read while context is not active
3231                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3232                  * we cannot update context time
3233                  */
3234                 if (ctx->is_active) {
3235                         update_context_time(ctx);
3236                         update_cgrp_time_from_event(event);
3237                 }
3238                 update_event_times(event);
3239                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3240         }
3241
3242         return perf_event_count(event);
3243 }
3244
3245 /*
3246  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3247  */
3248 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3249 {
3250         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3251         mutex_init(&ctx->mutex);
3252         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3253         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3254         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3255         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3256         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3257         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->orphans_remove, orphans_remove_work);
3258 }
3259
3260 static struct perf_event_context *
3261 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3262 {
3263         struct perf_event_context *ctx;
3264
3265         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3266         if (!ctx)
3267                 return NULL;
3268
3269         __perf_event_init_context(ctx);
3270         if (task) {
3271                 ctx->task = task;
3272                 get_task_struct(task);
3273         }
3274         ctx->pmu = pmu;
3275
3276         return ctx;
3277 }
3278
3279 static struct task_struct *
3280 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3281 {
3282         struct task_struct *task;
3283         int err;
3284
3285         rcu_read_lock();
3286         if (!vpid)
3287                 task = current;
3288         else
3289                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3290         if (task)
3291                 get_task_struct(task);
3292         rcu_read_unlock();
3293
3294         if (!task)
3295                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3296
3297         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3298         err = -EACCES;
3299         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3300                 goto errout;
3301
3302         return task;
3303 errout:
3304         put_task_struct(task);
3305         return ERR_PTR(err);
3306
3307 }
3308
3309 /*
3310  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3311  */
3312 static struct perf_event_context *
3313 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3314                 struct perf_event *event)
3315 {
3316         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3317         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3318         void *task_ctx_data = NULL;
3319         unsigned long flags;
3320         int ctxn, err;
3321         int cpu = event->cpu;
3322
3323         if (!task) {
3324                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3325                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3326                         return ERR_PTR(-EACCES);
3327
3328                 /*
3329                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3330                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3331                  * that's for later.
3332                  */
3333                 if (!cpu_online(cpu))
3334                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3335
3336                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3337                 ctx = &cpuctx->ctx;
3338                 get_ctx(ctx);
3339                 ++ctx->pin_count;
3340
3341                 return ctx;
3342         }
3343
3344         err = -EINVAL;
3345         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3346         if (ctxn < 0)
3347                 goto errout;
3348
3349         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3350                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3351                 if (!task_ctx_data) {
3352                         err = -ENOMEM;
3353                         goto errout;
3354                 }
3355         }
3356
3357 retry:
3358         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3359         if (ctx) {
3360                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3361                 ++ctx->pin_count;
3362
3363                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3364                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3365                         task_ctx_data = NULL;
3366                 }
3367                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3368
3369                 if (clone_ctx)
3370                         put_ctx(clone_ctx);
3371         } else {
3372                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3373                 err = -ENOMEM;
3374                 if (!ctx)
3375                         goto errout;
3376
3377                 if (task_ctx_data) {
3378                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3379                         task_ctx_data = NULL;
3380                 }
3381
3382                 err = 0;
3383                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3384                 /*
3385                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3386                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3387                  */
3388                 if (task->flags & PF_EXITING)
3389                         err = -ESRCH;
3390                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3391                         err = -EAGAIN;
3392                 else {
3393                         get_ctx(ctx);
3394                         ++ctx->pin_count;
3395                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3396                 }
3397                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3398
3399                 if (unlikely(err)) {
3400                         put_ctx(ctx);
3401
3402                         if (err == -EAGAIN)
3403                                 goto retry;
3404                         goto errout;
3405                 }
3406         }
3407
3408         kfree(task_ctx_data);
3409         return ctx;
3410
3411 errout:
3412         kfree(task_ctx_data);
3413         return ERR_PTR(err);
3414 }
3415
3416 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3417 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3418
3419 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3420 {
3421         struct perf_event *event;
3422
3423         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3424         if (event->ns)
3425                 put_pid_ns(event->ns);
3426         perf_event_free_filter(event);
3427         kfree(event);
3428 }
3429
3430 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3431                                struct ring_buffer *rb);
3432
3433 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3434 {
3435         if (event->parent)
3436                 return;
3437
3438         if (is_cgroup_event(event))
3439                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3440 }
3441
3442 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3443 {
3444         if (event->parent)
3445                 return;
3446
3447         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3448                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3449         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3450                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3451         if (event->attr.comm)
3452                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3453         if (event->attr.task)
3454                 atomic_dec(&nr_task_events);
3455         if (event->attr.freq)
3456                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3457         if (is_cgroup_event(event))
3458                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3459         if (has_branch_stack(event))
3460                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3461
3462         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3463 }
3464
3465 /*
3466  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3467  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3468  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3469  *
3470  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3471  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3472  *  3) two matching events on the same context.
3473  *
3474  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3475  * __free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3476  */
3477 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3478 {
3479         struct pmu *pmu = event->pmu;
3480
3481         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3482                 return 0;
3483
3484         /*
3485          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3486          * same exclusive pmu.
3487          *
3488          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3489          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3490          * per-task events.
3491          *
3492          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3493          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3494          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3495          * never gets cleared.
3496          */
3497         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3498                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3499                         return -EBUSY;
3500         } else {
3501                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3502                         return -EBUSY;
3503         }
3504
3505         return 0;
3506 }
3507
3508 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3509 {
3510         struct pmu *pmu = event->pmu;
3511
3512         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3513                 return;
3514
3515         /* see comment in exclusive_event_init() */
3516         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3517                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3518         else
3519                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3520 }
3521
3522 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3523 {
3524         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3525             (e1->cpu == e2->cpu ||
3526              e1->cpu == -1 ||
3527              e2->cpu == -1))
3528                 return true;
3529         return false;
3530 }
3531
3532 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3533 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3534                                         struct perf_event_context *ctx)
3535 {
3536         struct perf_event *iter_event;
3537         struct pmu *pmu = event->pmu;
3538
3539         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3540                 return true;
3541
3542         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3543                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3544                         return false;
3545         }
3546
3547         return true;
3548 }
3549
3550 static void __free_event(struct perf_event *event)
3551 {
3552         if (!event->parent) {
3553                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3554                         put_callchain_buffers();
3555         }
3556
3557         perf_event_free_bpf_prog(event);
3558
3559         if (event->destroy)
3560                 event->destroy(event);
3561
3562         if (event->ctx)
3563                 put_ctx(event->ctx);
3564
3565         if (event->pmu) {
3566                 exclusive_event_destroy(event);
3567                 module_put(event->pmu->module);
3568         }
3569
3570         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3571 }
3572
3573 static void _free_event(struct perf_event *event)
3574 {
3575         irq_work_sync(&event->pending);
3576
3577         unaccount_event(event);
3578
3579         if (event->rb) {
3580                 /*
3581                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3582                  *
3583                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3584                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3585                  */
3586                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3587                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3588                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3589         }
3590
3591         if (is_cgroup_event(event))
3592                 perf_detach_cgroup(event);
3593
3594         __free_event(event);
3595 }
3596
3597 /*
3598  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3599  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3600  */
3601 static void free_event(struct perf_event *event)
3602 {
3603         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3604                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3605                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3606                 /* leak to avoid use-after-free */
3607                 return;
3608         }
3609
3610         _free_event(event);
3611 }
3612
3613 /*
3614  * Remove user event from the owner task.
3615  */
3616 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3617 {
3618         struct task_struct *owner;
3619
3620         rcu_read_lock();
3621         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3622         /*
3623          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3624          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3625          * free this event, otherwise we need to serialize on
3626          * owner->perf_event_mutex.
3627          */
3628         smp_read_barrier_depends();
3629         if (owner) {
3630                 /*
3631                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3632                  * task reference we can safely take a new reference
3633                  * while holding the rcu_read_lock().
3634                  */
3635                 get_task_struct(owner);
3636         }
3637         rcu_read_unlock();
3638
3639         if (owner) {
3640                 /*
3641                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3642                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3643                  * normal lock order.
3644                  *
3645                  * However we can safely take this lock because its the child
3646                  * ctx->mutex.
3647                  */
3648                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3649
3650                 /*
3651                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3652                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3653                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3654                  * event.
3655                  */
3656                 if (event->owner)
3657                         list_del_init(&event->owner_entry);
3658                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3659                 put_task_struct(owner);
3660         }
3661 }
3662
3663 static void put_event(struct perf_event *event)
3664 {
3665         struct perf_event_context *ctx;
3666
3667         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3668                 return;
3669
3670         if (!is_kernel_event(event))
3671                 perf_remove_from_owner(event);
3672
3673         /*
3674          * There are two ways this annotation is useful:
3675          *
3676          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3677          *     see the comment there.
3678          *
3679          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3680          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3681          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3682          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3683          *     to trigger the AB-BA case.
3684          */
3685         ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3686         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3687         perf_remove_from_context(event, true);
3688         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3689
3690         _free_event(event);
3691 }
3692
3693 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3694 {
3695         put_event(event);
3696         return 0;
3697 }
3698 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3699
3700 /*
3701  * Called when the last reference to the file is gone.
3702  */
3703 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3704 {
3705         put_event(file->private_data);
3706         return 0;
3707 }
3708
3709 /*
3710  * Remove all orphanes events from the context.
3711  */
3712 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work)
3713 {
3714         struct perf_event_context *ctx;
3715         struct perf_event *event, *tmp;
3716
3717         ctx = container_of(work, struct perf_event_context,
3718                            orphans_remove.work);
3719
3720         mutex_lock(&ctx->mutex);
3721         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->event_list, event_entry) {
3722                 struct perf_event *parent_event = event->parent;
3723
3724                 if (!is_orphaned_child(event))
3725                         continue;
3726
3727                 perf_remove_from_context(event, true);
3728
3729                 mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
3730                 list_del_init(&event->child_list);
3731                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
3732
3733                 free_event(event);
3734                 put_event(parent_event);
3735         }
3736
3737         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3738         ctx->orphans_remove_sched = false;
3739         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3740         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3741
3742         put_ctx(ctx);
3743 }
3744
3745 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3746 {
3747         struct perf_event *child;
3748         u64 total = 0;
3749
3750         *enabled = 0;
3751         *running = 0;
3752
3753         mutex_lock(&event->child_mutex);
3754         total += perf_event_read(event);
3755         *enabled += event->total_time_enabled +
3756                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3757         *running += event->total_time_running +
3758                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3759
3760         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3761                 total += perf_event_read(child);
3762                 *enabled += child->total_time_enabled;
3763                 *running += child->total_time_running;
3764         }
3765         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3766
3767         return total;
3768 }
3769 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3770
3771 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3772                                    u64 read_format, char __user *buf)
3773 {
3774         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3775         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3776         int n = 0, size = 0, ret;
3777         u64 count, enabled, running;
3778         u64 values[5];
3779
3780         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3781
3782         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3783
3784         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3785         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3786                 values[n++] = enabled;
3787         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3788                 values[n++] = running;
3789         values[n++] = count;
3790         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3791                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3792
3793         size = n * sizeof(u64);
3794
3795         if (copy_to_user(buf, values, size))
3796                 return -EFAULT;
3797
3798         ret = size;
3799
3800         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3801                 n = 0;
3802
3803                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3804                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3805                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3806
3807                 size = n * sizeof(u64);
3808
3809                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3810                         return -EFAULT;
3811                 }
3812
3813                 ret += size;
3814         }
3815
3816         return ret;
3817 }
3818
3819 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3820                                  u64 read_format, char __user *buf)
3821 {
3822         u64 enabled, running;
3823         u64 values[4];
3824         int n = 0;
3825
3826         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3827         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3828                 values[n++] = enabled;
3829         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3830                 values[n++] = running;
3831         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3832                 values[n++] = primary_event_id(event);
3833
3834         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3835                 return -EFAULT;
3836
3837         return n * sizeof(u64);
3838 }
3839
3840 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
3841 {
3842         bool no_children;
3843
3844         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_EXIT)
3845                 return false;
3846
3847         mutex_lock(&event->child_mutex);
3848         no_children = list_empty(&event->child_list);
3849         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3850         return no_children;
3851 }
3852
3853 /*
3854  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3855  */
3856 static ssize_t
3857 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3858 {
3859         u64 read_format = event->attr.read_format;
3860         int ret;
3861
3862         /*
3863          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3864          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3865          * scheduled on to the CPU at some point).
3866          */
3867         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3868                 return 0;
3869
3870         if (count < event->read_size)
3871                 return -ENOSPC;
3872
3873         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3874         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3875                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3876         else
3877                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3878
3879         return ret;
3880 }
3881
3882 static ssize_t
3883 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3884 {
3885         struct perf_event *event = file->private_data;
3886         struct perf_event_context *ctx;
3887         int ret;
3888
3889         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3890         ret = perf_read_hw(event, buf, count);
3891         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3892
3893         return ret;
3894 }
3895
3896 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3897 {
3898         struct perf_event *event = file->private_data;
3899         struct ring_buffer *rb;
3900         unsigned int events = POLLHUP;
3901
3902         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3903
3904         if (is_event_hup(event))
3905                 return events;
3906
3907         /*
3908          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3909          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3910          */
3911         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3912         rb = event->rb;
3913         if (rb)
3914                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3915         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3916         return events;
3917 }
3918
3919 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
3920 {
3921         (void)perf_event_read(event);
3922         local64_set(&event->count, 0);
3923         perf_event_update_userpage(event);
3924 }
3925
3926 /*
3927  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3928  * descendant process that has inherited this event will block
3929  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3930  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3931  */
3932 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3933                                         void (*func)(struct perf_event *))
3934 {
3935         struct perf_event *child;
3936
3937         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3938
3939         mutex_lock(&event->child_mutex);
3940         func(event);
3941         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3942                 func(child);
3943         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3944 }
3945
3946 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3947                                   void (*func)(struct perf_event *))
3948 {
3949         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3950         struct perf_event *sibling;
3951
3952         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3953
3954         event = event->group_leader;
3955
3956         perf_event_for_each_child(event, func);
3957         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3958                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3959 }
3960
3961 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3962 {
3963         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3964         int ret = 0, active;
3965         u64 value;
3966
3967         if (!is_sampling_event(event))
3968                 return -EINVAL;
3969
3970         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3971                 return -EFAULT;
3972
3973         if (!value)
3974                 return -EINVAL;
3975
3976         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3977         if (event->attr.freq) {
3978                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3979                         ret = -EINVAL;
3980                         goto unlock;
3981                 }
3982
3983                 event->attr.sample_freq = value;
3984         } else {
3985                 event->attr.sample_period = value;
3986                 event->hw.sample_period = value;
3987         }
3988
3989         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
3990         if (active) {
3991                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3992                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3993         }
3994
3995         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
3996
3997         if (active) {
3998                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
3999                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4000         }
4001
4002 unlock:
4003         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
4004
4005         return ret;
4006 }
4007
4008 static const struct file_operations perf_fops;
4009
4010 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4011 {
4012         struct fd f = fdget(fd);
4013         if (!f.file)
4014                 return -EBADF;
4015
4016         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4017                 fdput(f);
4018                 return -EBADF;
4019         }
4020         *p = f;
4021         return 0;
4022 }
4023
4024 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4025                                  struct perf_event *output_event);
4026 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4027 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4028
4029 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4030 {
4031         void (*func)(struct perf_event *);
4032         u32 flags = arg;
4033
4034         switch (cmd) {
4035         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4036                 func = _perf_event_enable;
4037                 break;
4038         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4039                 func = _perf_event_disable;
4040                 break;
4041         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4042                 func = _perf_event_reset;
4043                 break;
4044
4045         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4046                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4047
4048         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4049                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4050
4051         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4052         {
4053                 u64 id = primary_event_id(event);
4054
4055                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4056                         return -EFAULT;
4057                 return 0;
4058         }
4059
4060         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4061         {
4062                 int ret;
4063                 if (arg != -1) {
4064                         struct perf_event *output_event;
4065                         struct fd output;
4066                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4067                         if (ret)
4068                                 return ret;
4069                         output_event = output.file->private_data;
4070                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4071                         fdput(output);
4072                 } else {
4073                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4074                 }
4075                 return ret;
4076         }
4077
4078         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4079                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4080
4081         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4082                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4083
4084         default:
4085                 return -ENOTTY;
4086         }
4087
4088         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4089                 perf_event_for_each(event, func);
4090         else
4091                 perf_event_for_each_child(event, func);
4092
4093         return 0;
4094 }
4095
4096 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4097 {
4098         struct perf_event *event = file->private_data;
4099         struct perf_event_context *ctx;
4100         long ret;
4101
4102         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4103         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4104         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4105
4106         return ret;
4107 }
4108
4109 #ifdef CONFIG_COMPAT
4110 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4111                                 unsigned long arg)
4112 {
4113         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4114         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4115         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4116                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4117                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4118                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4119                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4120                 }
4121                 break;
4122         }
4123         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4124 }
4125 #else
4126 # define perf_compat_ioctl NULL
4127 #endif
4128
4129 int perf_event_task_enable(void)
4130 {
4131         struct perf_event_context *ctx;
4132         struct perf_event *event;
4133
4134         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4135         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4136                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4137                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4138                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4139         }
4140         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4141
4142         return 0;
4143 }
4144
4145 int perf_event_task_disable(void)
4146 {
4147         struct perf_event_context *ctx;
4148         struct perf_event *event;
4149
4150         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4151         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4152                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4153                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4154                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4155         }
4156         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4157
4158         return 0;
4159 }
4160
4161 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4162 {
4163         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4164                 return 0;
4165
4166         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4167                 return 0;
4168
4169         return event->pmu->event_idx(event);
4170 }
4171
4172 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4173                                 u64 *now,
4174                                 u64 *enabled,
4175                                 u64 *running)
4176 {
4177         u64 ctx_time;
4178
4179         *now = perf_clock();
4180         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4181         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4182         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4183 }
4184
4185 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4186 {
4187         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4188         struct ring_buffer *rb;
4189
4190         rcu_read_lock();
4191         rb = rcu_dereference(event->rb);
4192         if (!rb)
4193                 goto unlock;
4194
4195         userpg = rb->user_page;
4196
4197         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4198         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4199         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4200         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4201         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4202
4203 unlock:
4204         rcu_read_unlock();
4205 }
4206
4207 void __weak arch_perf_update_userpage(
4208         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4209 {
4210 }
4211
4212 /*
4213  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4214  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4215  * code calls this from NMI context.
4216  */
4217 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4218 {
4219         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4220         struct ring_buffer *rb;
4221         u64 enabled, running, now;
4222
4223         rcu_read_lock();
4224         rb = rcu_dereference(event->rb);
4225         if (!rb)
4226                 goto unlock;
4227
4228         /*
4229          * compute total_time_enabled, total_time_running
4230          * based on snapshot values taken when the event
4231          * was last scheduled in.
4232          *
4233          * we cannot simply called update_context_time()
4234          * because of locking issue as we can be called in
4235          * NMI context
4236          */
4237         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4238
4239         userpg = rb->user_page;
4240         /*
4241          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4242          * spin too long if we get preempted.
4243          */
4244         preempt_disable();
4245         ++userpg->lock;
4246         barrier();
4247         userpg->index = perf_event_index(event);
4248         userpg->offset = perf_event_count(event);
4249         if (userpg->index)
4250                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4251
4252         userpg->time_enabled = enabled +
4253                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4254
4255         userpg->time_running = running +
4256                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4257
4258         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4259
4260         barrier();
4261         ++userpg->lock;
4262         preempt_enable();
4263 unlock:
4264         rcu_read_unlock();
4265 }
4266
4267 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4268 {
4269         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4270         struct ring_buffer *rb;
4271         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4272
4273         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4274                 if (vmf->pgoff == 0)
4275                         ret = 0;
4276                 return ret;
4277         }
4278
4279         rcu_read_lock();
4280         rb = rcu_dereference(event->rb);
4281         if (!rb)
4282                 goto unlock;
4283
4284         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4285                 goto unlock;
4286
4287         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4288         if (!vmf->page)
4289                 goto unlock;
4290
4291         get_page(vmf->page);
4292         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4293         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4294
4295         ret = 0;
4296 unlock:
4297         rcu_read_unlock();
4298
4299         return ret;
4300 }
4301
4302 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4303                                struct ring_buffer *rb)
4304 {
4305         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4306         unsigned long flags;
4307
4308         if (event->rb) {
4309                 /*
4310                  * Should be impossible, we set this when removing
4311                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4312                  */
4313                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4314
4315                 old_rb = event->rb;
4316                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4317                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4318                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4319
4320                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4321                 event->rcu_pending = 1;
4322         }
4323
4324         if (rb) {
4325                 if (event->rcu_pending) {
4326                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4327                         event->rcu_pending = 0;
4328                 }
4329
4330                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4331                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4332                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4333         }
4334
4335         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4336
4337         if (old_rb) {
4338                 ring_buffer_put(old_rb);
4339                 /*
4340                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4341                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4342                  * Provide it now.
4343                  */
4344                 wake_up_all(&event->waitq);
4345         }
4346 }
4347
4348 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4349 {
4350         struct ring_buffer *rb;
4351
4352         rcu_read_lock();
4353         rb = rcu_dereference(event->rb);
4354         if (rb) {
4355                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4356                         wake_up_all(&event->waitq);
4357         }
4358         rcu_read_unlock();
4359 }
4360
4361 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4362 {
4363         struct ring_buffer *rb;
4364
4365         rcu_read_lock();
4366         rb = rcu_dereference(event->rb);
4367         if (rb) {
4368                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4369                         rb = NULL;
4370         }
4371         rcu_read_unlock();
4372
4373         return rb;
4374 }
4375
4376 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4377 {
4378         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4379                 return;
4380
4381         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4382
4383         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4384 }
4385
4386 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4387 {
4388         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4389
4390         atomic_inc(&event->mmap_count);
4391         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4392
4393         if (vma->vm_pgoff)
4394                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4395
4396         if (event->pmu->event_mapped)
4397                 event->pmu->event_mapped(event);
4398 }
4399
4400 /*
4401  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4402  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4403  *
4404  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4405  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4406  * to detach all events redirecting to us.
4407  */
4408 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4409 {
4410         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4411
4412         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4413         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4414         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4415         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4416
4417         if (event->pmu->event_unmapped)
4418                 event->pmu->event_unmapped(event);
4419
4420         /*
4421          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4422          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4423          * serialize with perf_mmap here.
4424          */
4425         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4426             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4427                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4428                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4429
4430                 rb_free_aux(rb);
4431                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4432         }
4433
4434         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4435
4436         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4437                 goto out_put;
4438
4439         ring_buffer_attach(event, NULL);
4440         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4441
4442         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4443         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4444                 goto out_put;
4445
4446         /*
4447          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4448          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4449          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4450          */
4451 again:
4452         rcu_read_lock();
4453         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4454                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4455                         /*
4456                          * This event is en-route to free_event() which will
4457                          * detach it and remove it from the list.
4458                          */
4459                         continue;
4460                 }
4461                 rcu_read_unlock();
4462
4463                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4464                 /*
4465                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4466                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4467                  * acquire mmap_mutex.
4468                  *
4469                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4470                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4471                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4472                  * iterating the wrong list.
4473                  */
4474                 if (event->rb == rb)
4475                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4476
4477                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4478                 put_event(event);
4479
4480                 /*
4481                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4482                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4483                  */
4484                 goto again;
4485         }
4486         rcu_read_unlock();
4487
4488         /*
4489          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4490          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4491          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4492          *
4493          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4494          * undo the VM accounting.
4495          */
4496
4497         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4498         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4499         free_uid(mmap_user);
4500
4501 out_put:
4502         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4503 }
4504
4505 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4506         .open           = perf_mmap_open,
4507         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4508         .fault          = perf_mmap_fault,
4509         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4510 };
4511
4512 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4513 {
4514         struct perf_event *event = file->private_data;
4515         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4516         struct user_struct *user = current_user();
4517         unsigned long locked, lock_limit;
4518         struct ring_buffer *rb = NULL;
4519         unsigned long vma_size;
4520         unsigned long nr_pages;
4521         long user_extra = 0, extra = 0;
4522         int ret = 0, flags = 0;
4523
4524         /*
4525          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4526          * create a performance issue due to all children writing to the
4527          * same rb.
4528          */
4529         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4530                 return -EINVAL;
4531
4532         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4533                 return -EINVAL;
4534
4535         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4536
4537         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4538                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4539         } else {
4540                 /*
4541                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4542                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4543                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4544                  */
4545                 u64 aux_offset, aux_size;
4546
4547                 if (!event->rb)
4548                         return -EINVAL;
4549
4550                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4551
4552                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4553                 ret = -EINVAL;
4554
4555                 rb = event->rb;
4556                 if (!rb)
4557                         goto aux_unlock;
4558
4559                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4560                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4561
4562                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4563                         goto aux_unlock;
4564
4565                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4566                         goto aux_unlock;
4567
4568                 /* already mapped with a different offset */
4569                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4570                         goto aux_unlock;
4571
4572                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4573                         goto aux_unlock;
4574
4575                 /* already mapped with a different size */
4576                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4577                         goto aux_unlock;
4578
4579                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4580                         goto aux_unlock;
4581
4582                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4583                         goto aux_unlock;
4584
4585                 if (rb_has_aux(rb)) {
4586                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4587                         ret = 0;
4588                         goto unlock;
4589                 }
4590
4591                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4592                 user_extra = nr_pages;
4593
4594                 goto accounting;
4595         }
4596
4597         /*
4598          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4599          * can do bitmasks instead of modulo.
4600          */
4601         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4602                 return -EINVAL;
4603
4604         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4605                 return -EINVAL;
4606
4607         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4608 again:
4609         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4610         if (event->rb) {
4611                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4612                         ret = -EINVAL;
4613                         goto unlock;
4614                 }
4615
4616                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4617                         /*
4618                          * Raced against perf_mmap_close() through
4619                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4620                          * luck.
4621                          */
4622                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4623                         goto again;
4624                 }
4625
4626                 goto unlock;
4627         }
4628
4629         user_extra = nr_pages + 1;
4630
4631 accounting:
4632         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4633
4634         /*
4635          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4636          */
4637         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4638
4639         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4640
4641         if (user_locked > user_lock_limit)
4642                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4643
4644         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4645         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4646         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4647
4648         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4649                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4650                 ret = -EPERM;
4651                 goto unlock;
4652         }
4653
4654         WARN_ON(!rb && event->rb);
4655
4656         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4657                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4658
4659         if (!rb) {
4660                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4661                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4662                               event->cpu, flags);
4663
4664                 if (!rb) {
4665                         ret = -ENOMEM;
4666                         goto unlock;
4667                 }
4668
4669                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4670                 rb->mmap_user = get_current_user();
4671                 rb->mmap_locked = extra;
4672
4673                 ring_buffer_attach(event, rb);
4674
4675                 perf_event_init_userpage(event);
4676                 perf_event_update_userpage(event);
4677         } else {
4678                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4679                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4680                 if (!ret)
4681                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4682         }
4683
4684 unlock:
4685         if (!ret) {
4686                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4687                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4688
4689                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4690         } else if (rb) {
4691                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4692         }
4693 aux_unlock:
4694         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4695
4696         /*
4697          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4698          * vma.
4699          */
4700         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4701         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4702
4703         if (event->pmu->event_mapped)
4704                 event->pmu->event_mapped(event);
4705
4706         return ret;
4707 }
4708
4709 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4710 {
4711         struct inode *inode = file_inode(filp);
4712         struct perf_event *event = filp->private_data;
4713         int retval;
4714
4715         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4716         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4717         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4718
4719         if (retval < 0)
4720                 return retval;
4721
4722         return 0;
4723 }
4724
4725 static const struct file_operations perf_fops = {
4726         .llseek                 = no_llseek,
4727         .release                = perf_release,
4728         .read                   = perf_read,
4729         .poll                   = perf_poll,
4730         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4731         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4732         .mmap                   = perf_mmap,
4733         .fasync                 = perf_fasync,
4734 };
4735
4736 /*
4737  * Perf event wakeup
4738  *
4739  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4740  * to user-space before waking everybody up.
4741  */
4742
4743 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4744 {
4745         ring_buffer_wakeup(event);
4746
4747         if (event->pending_kill) {
4748                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4749                 event->pending_kill = 0;
4750         }
4751 }
4752
4753 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4754 {
4755         struct perf_event *event = container_of(entry,
4756                         struct perf_event, pending);
4757         int rctx;
4758
4759         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4760         /*
4761          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
4762          * and we won't recurse 'further'.
4763          */
4764
4765         if (event->pending_disable) {
4766                 event->pending_disable = 0;
4767                 __perf_event_disable(event);
4768         }
4769
4770         if (event->pending_wakeup) {
4771                 event->pending_wakeup = 0;
4772                 perf_event_wakeup(event);
4773         }
4774
4775         if (rctx >= 0)
4776                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4777 }
4778
4779 /*
4780  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4781  * Later on, we might change it to a list if there is
4782  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4783  */
4784 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4785
4786 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4787 {
4788         perf_guest_cbs = cbs;
4789         return 0;
4790 }
4791 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4792
4793 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4794 {
4795         perf_guest_cbs = NULL;
4796         return 0;
4797 }
4798 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4799
4800 static void
4801 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4802                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4803 {
4804         int bit;
4805
4806         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4807                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4808                 u64 val;
4809
4810                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4811                 perf_output_put(handle, val);
4812         }
4813 }
4814
4815 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
4816                                   struct pt_regs *regs,
4817                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
4818 {
4819         if (user_mode(regs)) {
4820                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
4821                 regs_user->regs = regs;
4822         } else if (current->mm) {
4823                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
4824         } else {
4825                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
4826                 regs_user->regs = NULL;
4827         }
4828 }
4829
4830 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
4831                                   struct pt_regs *regs)
4832 {
4833         regs_intr->regs = regs;
4834         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
4835 }
4836
4837
4838 /*
4839  * Get remaining task size from user stack pointer.
4840  *
4841  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4842  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4843  * so using TASK_SIZE as limit.
4844  */
4845 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4846 {
4847         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4848
4849         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4850                 return 0;
4851
4852         return TASK_SIZE - addr;
4853 }
4854
4855 static u16
4856 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4857                         struct pt_regs *regs)
4858 {
4859         u64 task_size;
4860
4861         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4862         if (!regs)
4863                 return 0;
4864
4865         /*
4866          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4867          * - TASK_SIZE
4868          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4869          *
4870          * - remaining sample size
4871          *   If we don't, we customize the stack size to
4872          *   fit in to the remaining sample size.
4873          */
4874
4875         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4876         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4877
4878         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4879         header_size += 2 * sizeof(u64);
4880
4881         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4882         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4883                 /*
4884                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4885                  * we customize the stack dump size to fit in.
4886                  */
4887                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4888                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4889         }
4890
4891         return stack_size;
4892 }
4893
4894 static void
4895 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4896                           struct pt_regs *regs)
4897 {
4898         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4899         if (!regs) {
4900                 u64 size = 0;
4901                 perf_output_put(handle, size);
4902         } else {
4903                 unsigned long sp;
4904                 unsigned int rem;
4905                 u64 dyn_size;
4906
4907                 /*
4908                  * We dump:
4909                  * static size
4910                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4911                  *     in to the sample max size
4912                  * data
4913                  *   - user stack dump data
4914                  * dynamic size
4915                  *   - the actual dumped size
4916                  */
4917
4918                 /* Static size. */
4919                 perf_output_put(handle, dump_size);
4920
4921                 /* Data. */
4922                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4923                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4924                 dyn_size = dump_size - rem;
4925
4926                 perf_output_skip(handle, rem);
4927
4928                 /* Dynamic size. */
4929                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4930         }
4931 }
4932
4933 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4934                                          struct perf_sample_data *data,
4935                                          struct perf_event *event)
4936 {
4937         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4938
4939         data->type = sample_type;
4940         header->size += event->id_header_size;
4941
4942         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4943                 /* namespace issues */
4944                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4945                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4946         }
4947
4948         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4949                 data->time = perf_event_clock(event);
4950
4951         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
4952                 data->id = primary_event_id(event);
4953
4954         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4955                 data->stream_id = event->id;
4956
4957         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4958                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4959                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4960         }
4961 }
4962
4963 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4964                                 struct perf_sample_data *data,
4965                                 struct perf_event *event)
4966 {
4967         if (event->attr.sample_id_all)
4968                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4969 }
4970
4971 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4972                                            struct perf_sample_data *data)
4973 {
4974         u64 sample_type = data->type;
4975
4976         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4977                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4978
4979         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4980                 perf_output_put(handle, data->time);
4981
4982         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4983                 perf_output_put(handle, data->id);
4984
4985         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4986                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4987
4988         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4989                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4990
4991         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
4992                 perf_output_put(handle, data->id);
4993 }
4994
4995 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4996                                   struct perf_output_handle *handle,
4997                                   struct perf_sample_data *sample)
4998 {
4999         if (event->attr.sample_id_all)
5000                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5001 }
5002
5003 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5004                                  struct perf_event *event,
5005                                  u64 enabled, u64 running)
5006 {
5007         u64 read_format = event->attr.read_format;
5008         u64 values[4];
5009         int n = 0;
5010
5011         values[n++] = perf_event_count(event);
5012         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5013                 values[n++] = enabled +
5014                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5015         }
5016         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5017                 values[n++] = running +
5018                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5019         }
5020         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5021                 values[n++] = primary_event_id(event);
5022
5023         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5024 }
5025
5026 /*
5027  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5028  */
5029 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5030                             struct perf_event *event,
5031                             u64 enabled, u64 running)
5032 {
5033         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5034         u64 read_format = event->attr.read_format;
5035         u64 values[5];
5036         int n = 0;
5037
5038         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5039
5040         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5041                 values[n++] = enabled;
5042
5043         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5044                 values[n++] = running;
5045
5046         if (leader != event)
5047                 leader->pmu->read(leader);
5048
5049         values[n++] = perf_event_count(leader);
5050         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5051                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5052
5053         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5054
5055         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5056                 n = 0;
5057
5058                 if ((sub != event) &&
5059                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5060                         sub->pmu->read(sub);
5061
5062                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5063                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5064                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5065
5066                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5067         }
5068 }
5069
5070 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5071                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5072
5073 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5074                              struct perf_event *event)
5075 {
5076         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5077         u64 read_format = event->attr.read_format;
5078
5079         /*
5080          * compute total_time_enabled, total_time_running
5081          * based on snapshot values taken when the event
5082          * was last scheduled in.
5083          *
5084          * we cannot simply called update_context_time()
5085          * because of locking issue as we are called in
5086          * NMI context
5087          */
5088         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5089                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5090
5091         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5092                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5093         else
5094                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5095 }
5096
5097 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5098                         struct perf_event_header *header,
5099                         struct perf_sample_data *data,
5100                         struct perf_event *event)
5101 {
5102         u64 sample_type = data->type;
5103
5104         perf_output_put(handle, *header);
5105
5106         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5107                 perf_output_put(handle, data->id);
5108
5109         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5110                 perf_output_put(handle, data->ip);
5111
5112         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5113                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5114
5115         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5116                 perf_output_put(handle, data->time);
5117
5118         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5119                 perf_output_put(handle, data->addr);
5120
5121         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5122                 perf_output_put(handle, data->id);
5123
5124         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5125                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5126
5127         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5128                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5129
5130         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5131                 perf_output_put(handle, data->period);
5132
5133         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5134                 perf_output_read(handle, event);
5135
5136         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5137                 if (data->callchain) {
5138                         int size = 1;
5139
5140                         if (data->callchain)
5141                                 size += data->callchain->nr;
5142
5143                         size *= sizeof(u64);
5144
5145                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5146                 } else {
5147                         u64 nr = 0;
5148                         perf_output_put(handle, nr);
5149                 }
5150         }
5151
5152         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5153                 if (data->raw) {
5154                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
5155                         __output_copy(handle, data->raw->data,
5156                                            data->raw->size);
5157                 } else {
5158                         struct {
5159                                 u32     size;
5160                                 u32     data;
5161                         } raw = {
5162                                 .size = sizeof(u32),
5163                                 .data = 0,
5164                         };
5165                         perf_output_put(handle, raw);
5166                 }
5167         }
5168
5169         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5170                 if (data->br_stack) {
5171                         size_t size;
5172
5173                         size = data->br_stack->nr
5174                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5175
5176                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5177                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5178                 } else {
5179                         /*
5180                          * we always store at least the value of nr
5181                          */
5182                         u64 nr = 0;
5183                         perf_output_put(handle, nr);
5184                 }
5185         }
5186
5187         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5188                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5189
5190                 /*
5191                  * If there are no regs to dump, notice it through
5192                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5193                  */
5194                 perf_output_put(handle, abi);
5195
5196                 if (abi) {
5197                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5198                         perf_output_sample_regs(handle,
5199                                                 data->regs_user.regs,
5200                                                 mask);
5201                 }
5202         }
5203
5204         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5205                 perf_output_sample_ustack(handle,
5206                                           data->stack_user_size,
5207                                           data->regs_user.regs);
5208         }
5209
5210         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5211                 perf_output_put(handle, data->weight);
5212
5213         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5214                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5215
5216         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5217                 perf_output_put(handle, data->txn);
5218
5219         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5220                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5221                 /*
5222                  * If there are no regs to dump, notice it through
5223                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5224                  */
5225                 perf_output_put(handle, abi);
5226
5227                 if (abi) {
5228                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5229
5230                         perf_output_sample_regs(handle,
5231                                                 data->regs_intr.regs,
5232                                                 mask);
5233                 }
5234         }
5235
5236         if (!event->attr.watermark) {
5237                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5238
5239                 if (wakeup_events) {
5240                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5241                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5242
5243                         if (events >= wakeup_events) {
5244                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5245                                 local_inc(&rb->wakeup);
5246                         }
5247                 }
5248         }
5249 }
5250
5251 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5252                          struct perf_sample_data *data,
5253                          struct perf_event *event,
5254                          struct pt_regs *regs)
5255 {
5256         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5257
5258         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5259         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5260
5261         header->misc = 0;
5262         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5263
5264         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5265
5266         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5267                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5268
5269         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5270                 int size = 1;
5271
5272                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5273
5274                 if (data->callchain)
5275                         size += data->callchain->nr;
5276
5277                 header->size += size * sizeof(u64);
5278         }
5279
5280         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5281                 int size = sizeof(u32);
5282
5283                 if (data->raw)
5284                         size += data->raw->size;
5285                 else
5286                         size += sizeof(u32);
5287
5288                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
5289                 header->size += size;
5290         }
5291
5292         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5293                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5294                 if (data->br_stack) {
5295                         size += data->br_stack->nr
5296                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5297                 }
5298                 header->size += size;
5299         }
5300
5301         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5302                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5303                                       &data->regs_user_copy);
5304
5305         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5306                 /* regs dump ABI info */
5307                 int size = sizeof(u64);
5308
5309                 if (data->regs_user.regs) {
5310                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5311                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5312                 }
5313
5314                 header->size += size;
5315         }
5316
5317         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5318                 /*
5319                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5320                  * processed as the last one or have additional check added
5321                  * in case new sample type is added, because we could eat
5322                  * up the rest of the sample size.
5323                  */
5324                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5325                 u16 size = sizeof(u64);
5326
5327                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5328                                                      data->regs_user.regs);
5329
5330                 /*
5331                  * If there is something to dump, add space for the dump
5332                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5333                  * which is how many have been actually dumped.
5334                  */
5335                 if (stack_size)
5336                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5337
5338                 data->stack_user_size = stack_size;
5339                 header->size += size;
5340         }
5341
5342         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5343                 /* regs dump ABI info */
5344                 int size = sizeof(u64);
5345
5346                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5347
5348                 if (data->regs_intr.regs) {
5349                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5350
5351                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5352                 }
5353
5354                 header->size += size;
5355         }
5356 }
5357
5358 void perf_event_output(struct perf_event *event,
5359                         struct perf_sample_data *data,
5360                         struct pt_regs *regs)
5361 {
5362         struct perf_output_handle handle;
5363         struct perf_event_header header;
5364
5365         /* protect the callchain buffers */
5366         rcu_read_lock();
5367
5368         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5369
5370         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5371                 goto exit;
5372
5373         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5374
5375         perf_output_end(&handle);
5376
5377 exit:
5378         rcu_read_unlock();
5379 }
5380
5381 /*
5382  * read event_id
5383  */
5384
5385 struct perf_read_event {
5386         struct perf_event_header        header;
5387
5388         u32                             pid;
5389         u32                             tid;
5390 };
5391
5392 static void
5393 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5394                         struct task_struct *task)
5395 {
5396         struct perf_output_handle handle;
5397         struct perf_sample_data sample;
5398         struct perf_read_event read_event = {
5399                 .header = {
5400                         .type = PERF_RECORD_READ,
5401                         .misc = 0,
5402                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5403                 },
5404                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5405                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5406         };
5407         int ret;
5408
5409         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5410         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5411         if (ret)
5412                 return;
5413
5414         perf_output_put(&handle, read_event);
5415         perf_output_read(&handle, event);
5416         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5417
5418         perf_output_end(&handle);
5419 }
5420
5421 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5422
5423 static void
5424 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5425                    perf_event_aux_output_cb output,
5426                    void *data)
5427 {
5428         struct perf_event *event;
5429
5430         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5431                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5432                         continue;
5433                 if (!event_filter_match(event))
5434                         continue;
5435                 output(event, data);
5436         }
5437 }
5438
5439 static void
5440 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5441                struct perf_event_context *task_ctx)
5442 {
5443         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5444         struct perf_event_context *ctx;
5445         struct pmu *pmu;
5446         int ctxn;
5447
5448         rcu_read_lock();
5449         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5450                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5451                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5452                         goto next;
5453                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5454                 if (task_ctx)
5455                         goto next;
5456                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5457                 if (ctxn < 0)
5458                         goto next;
5459                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5460                 if (ctx)
5461                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5462 next:
5463                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5464         }
5465
5466         if (task_ctx) {
5467                 preempt_disable();
5468                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5469                 preempt_enable();
5470         }
5471         rcu_read_unlock();
5472 }
5473
5474 /*
5475  * task tracking -- fork/exit
5476  *
5477  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5478  */
5479
5480 struct perf_task_event {
5481         struct task_struct              *task;
5482         struct perf_event_context       *task_ctx;
5483
5484         struct {
5485                 struct perf_event_header        header;
5486
5487                 u32                             pid;
5488                 u32                             ppid;
5489                 u32                             tid;
5490                 u32                             ptid;
5491                 u64                             time;
5492         } event_id;
5493 };
5494
5495 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5496 {
5497         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5498                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5499                event->attr.task;
5500 }
5501
5502 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5503                                    void *data)
5504 {
5505         struct perf_task_event *task_event = data;
5506         struct perf_output_handle handle;
5507         struct perf_sample_data sample;
5508         struct task_struct *task = task_event->task;
5509         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5510
5511         if (!perf_event_task_match(event))
5512                 return;
5513
5514         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5515
5516         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5517                                 task_event->event_id.header.size);
5518         if (ret)
5519                 goto out;
5520
5521         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5522         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5523
5524         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5525         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5526
5527         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5528
5529         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5530
5531         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5532
5533         perf_output_end(&handle);
5534 out:
5535         task_event->event_id.header.size = size;
5536 }
5537
5538 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5539                               struct perf_event_context *task_ctx,
5540                               int new)
5541 {
5542         struct perf_task_event task_event;
5543
5544         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5545             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5546             !atomic_read(&nr_task_events))
5547                 return;
5548
5549         task_event = (struct perf_task_event){
5550                 .task     = task,
5551                 .task_ctx = task_ctx,
5552                 .event_id    = {
5553                         .header = {
5554                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5555                                 .misc = 0,
5556                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5557                         },
5558                         /* .pid  */
5559                         /* .ppid */
5560                         /* .tid  */
5561                         /* .ptid */
5562                         /* .time */
5563                 },
5564         };
5565
5566         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5567                        &task_event,
5568                        task_ctx);
5569 }
5570
5571 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5572 {
5573         perf_event_task(task, NULL, 1);
5574 }
5575
5576 /*
5577  * comm tracking
5578  */
5579
5580 struct perf_comm_event {
5581         struct task_struct      *task;
5582         char                    *comm;
5583         int                     comm_size;
5584
5585         struct {
5586                 struct perf_event_header        header;
5587
5588                 u32                             pid;
5589                 u32                             tid;
5590         } event_id;
5591 };
5592
5593 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5594 {
5595         return event->attr.comm;
5596 }
5597
5598 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5599                                    void *data)
5600 {
5601         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5602         struct perf_output_handle handle;
5603         struct perf_sample_data sample;
5604         int size = comm_event->event_id.header.size;
5605         int ret;
5606
5607         if (!perf_event_comm_match(event))
5608                 return;
5609
5610         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5611         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5612                                 comm_event->event_id.header.size);
5613
5614         if (ret)
5615                 goto out;
5616
5617         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5618         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5619
5620         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5621         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5622                                    comm_event->comm_size);
5623
5624         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5625
5626         perf_output_end(&handle);
5627 out:
5628         comm_event->event_id.header.size = size;
5629 }
5630
5631 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5632 {
5633         char comm[TASK_COMM_LEN];
5634         unsigned int size;
5635
5636         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5637         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5638         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5639
5640         comm_event->comm = comm;
5641         comm_event->comm_size = size;
5642
5643         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5644
5645         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5646                        comm_event,
5647                        NULL);
5648 }
5649
5650 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5651 {
5652         struct perf_comm_event comm_event;
5653
5654         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5655                 return;
5656
5657         comm_event = (struct perf_comm_event){
5658                 .task   = task,
5659                 /* .comm      */
5660                 /* .comm_size */
5661                 .event_id  = {
5662                         .header = {
5663                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5664                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5665                                 /* .size */
5666                         },
5667                         /* .pid */
5668                         /* .tid */
5669                 },
5670         };
5671
5672         perf_event_comm_event(&comm_event);
5673 }
5674
5675 /*
5676  * mmap tracking
5677  */
5678
5679 struct perf_mmap_event {
5680         struct vm_area_struct   *vma;
5681
5682         const char              *file_name;
5683         int                     file_size;
5684         int                     maj, min;
5685         u64                     ino;
5686         u64                     ino_generation;
5687         u32                     prot, flags;
5688
5689         struct {
5690                 struct perf_event_header        header;
5691
5692                 u32                             pid;
5693                 u32                             tid;
5694                 u64                             start;
5695                 u64                             len;
5696                 u64                             pgoff;
5697         } event_id;
5698 };
5699
5700 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5701                                  void *data)
5702 {
5703         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5704         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5705         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5706
5707         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5708                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5709 }
5710
5711 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5712                                    void *data)
5713 {
5714         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5715         struct perf_output_handle handle;
5716         struct perf_sample_data sample;
5717         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5718         int ret;
5719
5720         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5721                 return;
5722
5723         if (event->attr.mmap2) {
5724                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5725                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5726                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5727                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5728                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5729                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
5730                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
5731         }
5732
5733         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5734         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5735                                 mmap_event->event_id.header.size);
5736         if (ret)
5737                 goto out;
5738
5739         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5740         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5741
5742         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5743
5744         if (event->attr.mmap2) {
5745                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5746                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5747                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5748                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5749                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
5750                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
5751         }
5752
5753         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5754                                    mmap_event->file_size);
5755
5756         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5757
5758         perf_output_end(&handle);
5759 out:
5760         mmap_event->event_id.header.size = size;
5761 }
5762
5763 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5764 {
5765         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5766         struct file *file = vma->vm_file;
5767         int maj = 0, min = 0;
5768         u64 ino = 0, gen = 0;
5769         u32 prot = 0, flags = 0;
5770         unsigned int size;
5771         char tmp[16];
5772         char *buf = NULL;
5773         char *name;
5774
5775         if (file) {
5776                 struct inode *inode;
5777                 dev_t dev;
5778
5779                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5780                 if (!buf) {
5781                         name = "//enomem";
5782                         goto cpy_name;
5783                 }
5784                 /*
5785                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5786                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5787                  * the 64bit alignment we do later.
5788                  */
5789                 name = file_path(file, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5790                 if (IS_ERR(name)) {
5791                         name = "//toolong";
5792                         goto cpy_name;
5793                 }
5794                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5795                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5796                 ino = inode->i_ino;
5797                 gen = inode->i_generation;
5798                 maj = MAJOR(dev);
5799                 min = MINOR(dev);
5800
5801                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
5802                         prot |= PROT_READ;
5803                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
5804                         prot |= PROT_WRITE;
5805                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
5806                         prot |= PROT_EXEC;
5807
5808                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
5809                         flags = MAP_SHARED;
5810                 else
5811                         flags = MAP_PRIVATE;
5812
5813                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
5814                         flags |= MAP_DENYWRITE;
5815                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
5816                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
5817                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
5818                         flags |= MAP_LOCKED;
5819                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
5820                         flags |= MAP_HUGETLB;
5821
5822                 goto got_name;
5823         } else {
5824                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
5825                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
5826                         if (name)
5827                                 goto cpy_name;
5828                 }
5829
5830                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5831                 if (name)
5832                         goto cpy_name;
5833
5834                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5835                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5836                         name = "[heap]";
5837                         goto cpy_name;
5838                 }
5839                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5840                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5841                         name = "[stack]";
5842                         goto cpy_name;
5843                 }
5844
5845                 name = "//anon";
5846                 goto cpy_name;
5847         }
5848
5849 cpy_name:
5850         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5851         name = tmp;
5852 got_name:
5853         /*
5854          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5855          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5856          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5857          */
5858         size = strlen(name)+1;
5859         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5860                 name[size++] = '\0';
5861
5862         mmap_event->file_name = name;
5863         mmap_event->file_size = size;
5864         mmap_event->maj = maj;
5865         mmap_event->min = min;
5866         mmap_event->ino = ino;
5867         mmap_event->ino_generation = gen;
5868         mmap_event->prot = prot;
5869         mmap_event->flags = flags;
5870
5871         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5872                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5873
5874         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5875
5876         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5877                        mmap_event,
5878                        NULL);
5879
5880         kfree(buf);
5881 }
5882
5883 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5884 {
5885         struct perf_mmap_event mmap_event;
5886
5887         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5888                 return;
5889
5890         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5891                 .vma    = vma,
5892                 /* .file_name */
5893                 /* .file_size */
5894                 .event_id  = {
5895                         .header = {
5896                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5897                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5898                                 /* .size */
5899                         },
5900                         /* .pid */
5901                         /* .tid */
5902                         .start  = vma->vm_start,
5903                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5904                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5905                 },
5906                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5907                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5908                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5909                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5910                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
5911                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
5912         };
5913
5914         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5915 }
5916
5917 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
5918                           unsigned long size, u64 flags)
5919 {
5920         struct perf_output_handle handle;
5921         struct perf_sample_data sample;
5922         struct perf_aux_event {
5923                 struct perf_event_header        header;
5924                 u64                             offset;
5925                 u64                             size;
5926                 u64                             flags;
5927         } rec = {
5928                 .header = {
5929                         .type = PERF_RECORD_AUX,
5930                         .misc = 0,
5931                         .size = sizeof(rec),
5932                 },
5933                 .offset         = head,
5934                 .size           = size,
5935                 .flags          = flags,
5936         };
5937         int ret;
5938
5939         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
5940         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
5941
5942         if (ret)
5943                 return;
5944
5945         perf_output_put(&handle, rec);
5946         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5947
5948         perf_output_end(&handle);
5949 }
5950
5951 /*
5952  * Lost/dropped samples logging
5953  */
5954 void perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost)
5955 {
5956         struct perf_output_handle handle;
5957         struct perf_sample_data sample;
5958         int ret;
5959
5960         struct {
5961                 struct perf_event_header        header;
5962                 u64                             lost;
5963         } lost_samples_event = {
5964                 .header = {
5965                         .type = PERF_RECORD_LOST_SAMPLES,
5966                         .misc = 0,
5967                         .size = sizeof(lost_samples_event),
5968                 },
5969                 .lost           = lost,
5970         };
5971
5972         perf_event_header__init_id(&lost_samples_event.header, &sample, event);
5973
5974         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5975                                 lost_samples_event.header.size);
5976         if (ret)
5977                 return;
5978
5979         perf_output_put(&handle, lost_samples_event);
5980         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5981         perf_output_end(&handle);
5982 }
5983
5984 /*
5985  * IRQ throttle logging
5986  */
5987
5988 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5989 {
5990         struct perf_output_handle handle;
5991         struct perf_sample_data sample;
5992         int ret;
5993
5994         struct {
5995                 struct perf_event_header        header;
5996                 u64                             time;
5997                 u64                             id;
5998                 u64                             stream_id;
5999         } throttle_event = {
6000                 .header = {
6001                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
6002                         .misc = 0,
6003                         .size = sizeof(throttle_event),
6004                 },
6005                 .time           = perf_event_clock(event),
6006                 .id             = primary_event_id(event),
6007                 .stream_id      = event->id,
6008         };
6009
6010         if (enable)
6011                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6012
6013         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6014
6015         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6016                                 throttle_event.header.size);
6017         if (ret)
6018                 return;
6019
6020         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6021         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6022         perf_output_end(&handle);
6023 }
6024
6025 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6026 {
6027         struct perf_output_handle handle;
6028         struct perf_sample_data sample;
6029         struct perf_aux_event {
6030                 struct perf_event_header        header;
6031                 u32                             pid;
6032                 u32                             tid;
6033         } rec;
6034         int ret;
6035
6036         if (event->parent)
6037                 event = event->parent;
6038
6039         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6040             event->hw.itrace_started)
6041                 return;
6042
6043         event->hw.itrace_started = 1;
6044
6045         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6046         rec.header.misc = 0;
6047         rec.header.size = sizeof(rec);
6048         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6049         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6050
6051         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6052         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6053
6054         if (ret)
6055                 return;
6056
6057         perf_output_put(&handle, rec);
6058         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6059
6060         perf_output_end(&handle);
6061 }
6062
6063 /*
6064  * Generic event overflow handling, sampling.
6065  */
6066
6067 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6068                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6069                                    struct pt_regs *regs)
6070 {
6071         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6072         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6073         u64 seq;
6074         int ret = 0;
6075
6076         /*
6077          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6078          * hardware counters, ignore those.
6079          */
6080         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6081                 return 0;
6082
6083         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6084         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6085                 hwc->interrupts_seq = seq;
6086                 hwc->interrupts = 1;
6087         } else {
6088                 hwc->interrupts++;
6089                 if (unlikely(throttle
6090                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6091                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6092                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6093                         perf_log_throttle(event, 0);
6094                         tick_nohz_full_kick();
6095                         ret = 1;
6096                 }
6097         }
6098
6099         if (event->attr.freq) {
6100                 u64 now = perf_clock();
6101                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6102
6103                 hwc->freq_time_stamp = now;
6104
6105                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6106                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6107         }
6108
6109         /*
6110          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6111          * events
6112          */
6113
6114         event->pending_kill = POLL_IN;
6115         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6116                 ret = 1;
6117                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6118                 event->pending_disable = 1;
6119                 irq_work_queue(&event->pending);
6120         }
6121
6122         if (event->overflow_handler)
6123                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6124         else
6125                 perf_event_output(event, data, regs);
6126
6127         if (event->fasync && event->pending_kill) {
6128                 event->pending_wakeup = 1;
6129                 irq_work_queue(&event->pending);
6130         }
6131
6132         return ret;
6133 }
6134
6135 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6136                           struct perf_sample_data *data,
6137                           struct pt_regs *regs)
6138 {
6139         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6140 }
6141
6142 /*
6143  * Generic software event infrastructure
6144  */
6145
6146 struct swevent_htable {
6147         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6148         struct mutex                    hlist_mutex;
6149         int                             hlist_refcount;
6150
6151         /* Recursion avoidance in each contexts */
6152         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6153
6154         /* Keeps track of cpu being initialized/exited */
6155         bool                            online;
6156 };
6157
6158 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6159
6160 /*
6161  * We directly increment event->count and keep a second value in
6162  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6163  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6164  * sign as trigger.
6165  */
6166
6167 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6168 {
6169         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6170         u64 period = hwc->last_period;
6171         u64 nr, offset;
6172         s64 old, val;
6173
6174         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6175
6176 again:
6177         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6178         if (val < 0)
6179                 return 0;
6180
6181         nr = div64_u64(period + val, period);
6182         offset = nr * period;
6183         val -= offset;
6184         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6185                 goto again;
6186
6187         return nr;
6188 }
6189
6190 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6191                                     struct perf_sample_data *data,
6192                                     struct pt_regs *regs)
6193 {
6194         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6195         int throttle = 0;
6196
6197         if (!overflow)
6198                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6199
6200         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6201                 return;
6202
6203         for (; overflow; overflow--) {
6204                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6205                                             data, regs)) {
6206                         /*
6207                          * We inhibit the overflow from happening when
6208                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6209                          */
6210                         break;
6211                 }
6212                 throttle = 1;
6213         }
6214 }
6215
6216 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6217                                struct perf_sample_data *data,
6218                                struct pt_regs *regs)
6219 {
6220         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6221
6222         local64_add(nr, &event->count);
6223
6224         if (!regs)
6225                 return;
6226
6227         if (!is_sampling_event(event))
6228                 return;
6229
6230         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6231                 data->period = nr;
6232                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6233         } else
6234                 data->period = event->hw.last_period;
6235
6236         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6237                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6238
6239         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6240                 return;
6241
6242         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6243 }
6244
6245 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6246                               struct pt_regs *regs)
6247 {
6248         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6249                 return 1;
6250
6251         if (regs) {
6252                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6253                         return 1;
6254
6255                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6256                         return 1;
6257         }
6258
6259         return 0;
6260 }
6261
6262 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6263                                 enum perf_type_id type,
6264                                 u32 event_id,
6265                                 struct perf_sample_data *data,
6266                                 struct pt_regs *regs)
6267 {
6268         if (event->attr.type != type)
6269                 return 0;
6270
6271         if (event->attr.config != event_id)
6272                 return 0;
6273
6274         if (perf_exclude_event(event, regs))
6275                 return 0;
6276
6277         return 1;
6278 }
6279
6280 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6281 {
6282         u64 val = event_id | (type << 32);
6283
6284         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6285 }
6286
6287 static inline struct hlist_head *
6288 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6289 {
6290         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6291
6292         return &hlist->heads[hash];
6293 }
6294
6295 /* For the read side: events when they trigger */
6296 static inline struct hlist_head *
6297 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6298 {
6299         struct swevent_hlist *hlist;
6300
6301         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6302         if (!hlist)
6303                 return NULL;
6304
6305         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6306 }
6307
6308 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6309 static inline struct hlist_head *
6310 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6311 {
6312         struct swevent_hlist *hlist;
6313         u32 event_id = event->attr.config;
6314         u64 type = event->attr.type;
6315
6316         /*
6317          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6318          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6319          * The context lock guarantees that.
6320          */
6321         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6322                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6323         if (!hlist)
6324                 return NULL;
6325
6326         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6327 }
6328
6329 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6330                                     u64 nr,
6331                                     struct perf_sample_data *data,
6332                                     struct pt_regs *regs)
6333 {
6334         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6335         struct perf_event *event;
6336         struct hlist_head *head;
6337
6338         rcu_read_lock();
6339         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6340         if (!head)
6341                 goto end;
6342
6343         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6344                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6345                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6346         }
6347 end:
6348         rcu_read_unlock();
6349 }
6350
6351 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6352
6353 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6354 {
6355         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6356
6357         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6358 }
6359 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6360
6361 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6362 {
6363         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6364
6365         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6366 }
6367
6368 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6369 {
6370         struct perf_sample_data data;
6371
6372         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6373                 return;
6374
6375         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6376         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6377 }
6378
6379 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6380 {
6381         int rctx;
6382
6383         preempt_disable_notrace();
6384         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6385         if (unlikely(rctx < 0))
6386                 goto fail;
6387
6388         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6389
6390         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6391 fail:
6392         preempt_enable_notrace();
6393 }
6394
6395 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6396 {
6397 }
6398
6399 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6400 {
6401         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6402         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6403         struct hlist_head *head;
6404
6405         if (is_sampling_event(event)) {
6406                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6407                 perf_swevent_set_period(event);
6408         }
6409
6410         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6411
6412         head = find_swevent_head(swhash, event);
6413         if (!head) {
6414                 /*
6415                  * We can race with cpu hotplug code. Do not
6416                  * WARN if the cpu just got unplugged.
6417                  */
6418                 WARN_ON_ONCE(swhash->online);
6419                 return -EINVAL;
6420         }
6421
6422         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6423         perf_event_update_userpage(event);
6424
6425         return 0;
6426 }
6427
6428 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6429 {
6430         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6431 }
6432
6433 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6434 {
6435         event->hw.state = 0;
6436 }
6437
6438 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6439 {
6440         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6441 }
6442
6443 /* Deref the hlist from the update side */
6444 static inline struct swevent_hlist *
6445 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6446 {
6447         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6448                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6449 }
6450
6451 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6452 {
6453         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6454
6455         if (!hlist)
6456                 return;
6457
6458         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6459         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6460 }
6461
6462 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6463 {
6464         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6465
6466         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6467
6468         if (!--swhash->hlist_refcount)
6469                 swevent_hlist_release(swhash);
6470
6471         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6472 }
6473
6474 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
6475 {
6476         int cpu;
6477
6478         for_each_possible_cpu(cpu)
6479                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6480 }
6481
6482 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6483 {
6484         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6485         int err = 0;
6486
6487         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6488
6489         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6490                 struct swevent_hlist *hlist;
6491
6492                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6493                 if (!hlist) {
6494                         err = -ENOMEM;
6495                         goto exit;
6496                 }
6497                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6498         }
6499         swhash->hlist_refcount++;
6500 exit:
6501         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6502
6503         return err;
6504 }
6505
6506 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
6507 {
6508         int err;
6509         int cpu, failed_cpu;
6510
6511         get_online_cpus();
6512         for_each_possible_cpu(cpu) {
6513                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
6514                 if (err) {
6515                         failed_cpu = cpu;
6516                         goto fail;
6517                 }
6518         }
6519         put_online_cpus();
6520
6521         return 0;
6522 fail:
6523         for_each_possible_cpu(cpu) {
6524                 if (cpu == failed_cpu)
6525                         break;
6526                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6527         }
6528
6529         put_online_cpus();
6530         return err;
6531 }
6532
6533 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6534
6535 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6536 {
6537         u64 event_id = event->attr.config;
6538
6539         WARN_ON(event->parent);
6540
6541         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6542         swevent_hlist_put(event);
6543 }
6544
6545 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6546 {
6547         u64 event_id = event->attr.config;
6548
6549         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6550                 return -ENOENT;
6551
6552         /*
6553          * no branch sampling for software events
6554          */
6555         if (has_branch_stack(event))
6556                 return -EOPNOTSUPP;
6557
6558         switch (event_id) {
6559         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6560         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6561                 return -ENOENT;
6562
6563         default:
6564                 break;
6565         }
6566
6567         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6568                 return -ENOENT;
6569
6570         if (!event->parent) {
6571                 int err;
6572
6573                 err = swevent_hlist_get(event);
6574                 if (err)
6575                         return err;
6576
6577                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6578                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6579         }
6580
6581         return 0;
6582 }
6583
6584 static struct pmu perf_swevent = {
6585         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6586
6587         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6588
6589         .event_init     = perf_swevent_init,
6590         .add            = perf_swevent_add,
6591         .del            = perf_swevent_del,
6592         .start          = perf_swevent_start,
6593         .stop           = perf_swevent_stop,
6594         .read           = perf_swevent_read,
6595 };
6596
6597 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6598
6599 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6600                                 struct perf_sample_data *data)
6601 {
6602         void *record = data->raw->data;
6603
6604         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6605                 return 1;
6606         return 0;
6607 }
6608
6609 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6610                                 struct perf_sample_data *data,
6611                                 struct pt_regs *regs)
6612 {
6613         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6614                 return 0;
6615         /*
6616          * All tracepoints are from kernel-space.
6617          */
6618         if (event->attr.exclude_kernel)
6619                 return 0;
6620
6621         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6622                 return 0;
6623
6624         return 1;
6625 }
6626
6627 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6628                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6629                    struct task_struct *task)
6630 {
6631         struct perf_sample_data data;
6632         struct perf_event *event;
6633
6634         struct perf_raw_record raw = {
6635                 .size = entry_size,
6636                 .data = record,
6637         };
6638
6639         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6640         data.raw = &raw;
6641
6642         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6643                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6644                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6645         }
6646
6647         /*
6648          * If we got specified a target task, also iterate its context and
6649          * deliver this event there too.
6650          */
6651         if (task && task != current) {
6652                 struct perf_event_context *ctx;
6653                 struct trace_entry *entry = record;
6654
6655                 rcu_read_lock();
6656                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
6657                 if (!ctx)
6658                         goto unlock;
6659
6660                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
6661                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6662                                 continue;
6663                         if (event->attr.config != entry->type)
6664                                 continue;
6665                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6666                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6667                 }
6668 unlock:
6669                 rcu_read_unlock();
6670         }
6671
6672         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6673 }
6674 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
6675
6676 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6677 {
6678         perf_trace_destroy(event);
6679 }
6680
6681 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
6682 {
6683         int err;
6684
6685         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6686                 return -ENOENT;
6687
6688         /*
6689          * no branch sampling for tracepoint events
6690          */
6691         if (has_branch_stack(event))
6692                 return -EOPNOTSUPP;
6693
6694         err = perf_trace_init(event);
6695         if (err)
6696                 return err;
6697
6698         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
6699
6700         return 0;
6701 }
6702
6703 static struct pmu perf_tracepoint = {
6704         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6705
6706         .event_init     = perf_tp_event_init,
6707         .add            = perf_trace_add,
6708         .del            = perf_trace_del,
6709         .start          = perf_swevent_start,
6710         .stop           = perf_swevent_stop,
6711         .read           = perf_swevent_read,
6712 };
6713
6714 static inline void perf_tp_register(void)
6715 {
6716         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
6717 }
6718
6719 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6720 {
6721         char *filter_str;
6722         int ret;
6723
6724         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6725                 return -EINVAL;
6726
6727         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
6728         if (IS_ERR(filter_str))
6729                 return PTR_ERR(filter_str);
6730
6731         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
6732
6733         kfree(filter_str);
6734         return ret;
6735 }
6736
6737 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6738 {
6739         ftrace_profile_free_filter(event);
6740 }
6741
6742 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6743 {
6744         struct bpf_prog *prog;
6745
6746         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6747                 return -EINVAL;
6748
6749         if (event->tp_event->prog)
6750                 return -EEXIST;
6751
6752         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_KPROBE))
6753                 /* bpf programs can only be attached to kprobes */
6754                 return -EINVAL;
6755
6756         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
6757         if (IS_ERR(prog))
6758                 return PTR_ERR(prog);
6759
6760         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
6761                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
6762                 bpf_prog_put(prog);
6763                 return -EINVAL;
6764         }
6765
6766         event->tp_event->prog = prog;
6767
6768         return 0;
6769 }
6770
6771 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6772 {
6773         struct bpf_prog *prog;
6774
6775         if (!event->tp_event)
6776                 return;
6777
6778         prog = event->tp_event->prog;
6779         if (prog) {
6780                 event->tp_event->prog = NULL;
6781                 bpf_prog_put(prog);
6782         }
6783 }
6784
6785 #else
6786
6787 static inline void perf_tp_register(void)
6788 {
6789 }
6790
6791 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6792 {
6793         return -ENOENT;
6794 }
6795
6796 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6797 {
6798 }
6799
6800 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6801 {
6802         return -ENOENT;
6803 }
6804
6805 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6806 {
6807 }
6808 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
6809
6810 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6811 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
6812 {
6813         struct perf_sample_data sample;
6814         struct pt_regs *regs = data;
6815
6816         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
6817
6818         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
6819                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
6820 }
6821 #endif
6822
6823 /*
6824  * hrtimer based swevent callback
6825  */
6826
6827 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6828 {
6829         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6830         struct perf_sample_data data;
6831         struct pt_regs *regs;
6832         struct perf_event *event;
6833         u64 period;
6834
6835         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6836
6837         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6838                 return HRTIMER_NORESTART;
6839
6840         event->pmu->read(event);
6841
6842         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6843         regs = get_irq_regs();
6844
6845         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6846                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6847                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6848                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6849         }
6850
6851         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6852         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6853
6854         return ret;
6855 }
6856
6857 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6858 {
6859         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6860         s64 period;
6861
6862         if (!is_sampling_event(event))
6863                 return;
6864
6865         period = local64_read(&hwc->period_left);
6866         if (period) {
6867                 if (period < 0)
6868                         period = 10000;
6869
6870                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
6871         } else {
6872                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
6873         }
6874         hrtimer_start(&hwc->hrtimer, ns_to_ktime(period),
6875                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
6876 }
6877
6878 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
6879 {
6880         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6881
6882         if (is_sampling_event(event)) {
6883                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
6884                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
6885
6886                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
6887         }
6888 }
6889
6890 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
6891 {
6892         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6893
6894         if (!is_sampling_event(event))
6895                 return;
6896
6897         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
6898         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
6899
6900         /*
6901          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
6902          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
6903          */
6904         if (event->attr.freq) {
6905                 long freq = event->attr.sample_freq;
6906
6907                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
6908                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
6909                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6910                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6911                 event->attr.freq = 0;
6912         }
6913 }
6914
6915 /*
6916  * Software event: cpu wall time clock
6917  */
6918
6919 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
6920 {
6921         s64 prev;
6922         u64 now;
6923
6924         now = local_clock();
6925         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6926         local64_add(now - prev, &event->count);
6927 }
6928
6929 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6930 {
6931         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
6932         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6933 }
6934
6935 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6936 {
6937         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6938         cpu_clock_event_update(event);
6939 }
6940
6941 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6942 {
6943         if (flags & PERF_EF_START)
6944                 cpu_clock_event_start(event, flags);
6945         perf_event_update_userpage(event);
6946
6947         return 0;
6948 }
6949
6950 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6951 {
6952         cpu_clock_event_stop(event, flags);
6953 }
6954
6955 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
6956 {
6957         cpu_clock_event_update(event);
6958 }
6959
6960 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
6961 {
6962         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6963                 return -ENOENT;
6964
6965         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
6966                 return -ENOENT;
6967
6968         /*
6969          * no branch sampling for software events
6970          */
6971         if (has_branch_stack(event))
6972                 return -EOPNOTSUPP;
6973
6974         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6975
6976         return 0;
6977 }
6978
6979 static struct pmu perf_cpu_clock = {
6980         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6981
6982         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6983
6984         .event_init     = cpu_clock_event_init,
6985         .add            = cpu_clock_event_add,
6986         .del            = cpu_clock_event_del,
6987         .start          = cpu_clock_event_start,
6988         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6989         .read           = cpu_clock_event_read,
6990 };
6991
6992 /*
6993  * Software event: task time clock
6994  */
6995
6996 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6997 {
6998         u64 prev;
6999         s64 delta;
7000
7001         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7002         delta = now - prev;
7003         local64_add(delta, &event->count);
7004 }
7005
7006 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7007 {
7008         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7009         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7010 }
7011
7012 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7013 {
7014         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7015         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7016 }
7017
7018 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7019 {
7020         if (flags & PERF_EF_START)
7021                 task_clock_event_start(event, flags);
7022         perf_event_update_userpage(event);
7023
7024         return 0;
7025 }
7026
7027 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7028 {
7029         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7030 }
7031
7032 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7033 {
7034         u64 now = perf_clock();
7035         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7036         u64 time = event->ctx->time + delta;
7037
7038         task_clock_event_update(event, time);
7039 }
7040
7041 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7042 {
7043         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7044                 return -ENOENT;
7045
7046         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7047                 return -ENOENT;
7048
7049         /*
7050          * no branch sampling for software events
7051          */
7052         if (has_branch_stack(event))
7053                 return -EOPNOTSUPP;
7054
7055         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7056
7057         return 0;
7058 }
7059
7060 static struct pmu perf_task_clock = {
7061         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7062
7063         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7064
7065         .event_init     = task_clock_event_init,
7066         .add            = task_clock_event_add,
7067         .del            = task_clock_event_del,
7068         .start          = task_clock_event_start,
7069         .stop           = task_clock_event_stop,
7070         .read           = task_clock_event_read,
7071 };
7072
7073 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7074 {
7075 }
7076
7077 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7078 {
7079         return 0;
7080 }
7081
7082 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
7083 {
7084         perf_pmu_disable(pmu);
7085 }
7086
7087 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7088 {
7089         perf_pmu_enable(pmu);
7090         return 0;
7091 }
7092
7093 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7094 {
7095         perf_pmu_enable(pmu);
7096 }
7097
7098 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7099 {
7100         return 0;
7101 }
7102
7103 /*
7104  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7105  * pmu_cpu_context too.
7106  */
7107 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7108 {
7109         struct pmu *pmu;
7110
7111         if (ctxn < 0)
7112                 return NULL;
7113
7114         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7115                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7116                         return pmu->pmu_cpu_context;
7117         }
7118
7119         return NULL;
7120 }
7121
7122 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7123 {
7124         int cpu;
7125
7126         for_each_possible_cpu(cpu) {
7127                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7128
7129                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7130
7131                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7132                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7133         }
7134 }
7135
7136 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7137 {
7138         struct pmu *i;
7139
7140         mutex_lock(&pmus_lock);
7141         /*
7142          * Like a real lame refcount.
7143          */
7144         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7145                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7146                         update_pmu_context(i, pmu);
7147                         goto out;
7148                 }
7149         }
7150
7151         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7152 out:
7153         mutex_unlock(&pmus_lock);
7154 }
7155 static struct idr pmu_idr;
7156
7157 static ssize_t
7158 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7159 {
7160         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7161
7162         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7163 }
7164 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7165
7166 static ssize_t
7167 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7168                                 struct device_attribute *attr,
7169                                 char *page)
7170 {
7171         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7172
7173         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7174 }
7175
7176 static DEFINE_MUTEX(mux_interval_mutex);
7177
7178 static ssize_t
7179 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7180                                  struct device_attribute *attr,
7181                                  const char *buf, size_t count)
7182 {
7183         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7184         int timer, cpu, ret;
7185
7186         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7187         if (ret)
7188                 return ret;
7189
7190         if (timer < 1)
7191                 return -EINVAL;
7192
7193         /* same value, noting to do */
7194         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7195                 return count;
7196
7197         mutex_lock(&mux_interval_mutex);
7198         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7199
7200         /* update all cpuctx for this PMU */
7201         get_online_cpus();
7202         for_each_online_cpu(cpu) {
7203                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7204                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7205                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7206
7207                 cpu_function_call(cpu,
7208                         (remote_function_f)perf_mux_hrtimer_restart, cpuctx);
7209         }
7210         put_online_cpus();
7211         mutex_unlock(&mux_interval_mutex);
7212
7213         return count;
7214 }
7215 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7216
7217 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7218         &dev_attr_type.attr,
7219         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7220         NULL,
7221 };
7222 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7223
7224 static int pmu_bus_running;
7225 static struct bus_type pmu_bus = {
7226         .name           = "event_source",
7227         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7228 };
7229
7230 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7231 {
7232         kfree(dev);
7233 }
7234
7235 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7236 {
7237         int ret = -ENOMEM;
7238
7239         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7240         if (!pmu->dev)
7241                 goto out;
7242
7243         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7244         device_initialize(pmu->dev);
7245         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7246         if (ret)
7247                 goto free_dev;
7248
7249         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7250         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7251         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7252         ret = device_add(pmu->dev);
7253         if (ret)
7254                 goto free_dev;
7255
7256 out:
7257         return ret;
7258
7259 free_dev:
7260         put_device(pmu->dev);
7261         goto out;
7262 }
7263
7264 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7265 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7266
7267 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7268 {
7269         int cpu, ret;
7270
7271         mutex_lock(&pmus_lock);
7272         ret = -ENOMEM;
7273         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7274         if (!pmu->pmu_disable_count)
7275                 goto unlock;
7276
7277         pmu->type = -1;
7278         if (!name)
7279                 goto skip_type;
7280         pmu->name = name;
7281
7282         if (type < 0) {
7283                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7284                 if (type < 0) {
7285                         ret = type;
7286                         goto free_pdc;
7287                 }
7288         }
7289         pmu->type = type;
7290
7291         if (pmu_bus_running) {
7292                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7293                 if (ret)
7294                         goto free_idr;
7295         }
7296
7297 skip_type:
7298         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7299         if (pmu->pmu_cpu_context)
7300                 goto got_cpu_context;
7301
7302         ret = -ENOMEM;
7303         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7304         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7305                 goto free_dev;
7306
7307         for_each_possible_cpu(cpu) {
7308                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7309
7310                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7311                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7312                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7313                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7314                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7315
7316                 __perf_mux_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7317
7318                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7319         }
7320
7321 got_cpu_context:
7322         if (!pmu->start_txn) {
7323                 if (pmu->pmu_enable) {
7324                         /*
7325                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7326                          * transaction stubs that use that to try and batch
7327                          * hardware accesses.
7328                          */
7329                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7330                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7331                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7332                 } else {
7333                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
7334                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7335                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7336                 }
7337         }
7338
7339         if (!pmu->pmu_enable) {
7340                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7341                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7342         }
7343
7344         if (!pmu->event_idx)
7345                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7346
7347         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7348         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7349         ret = 0;
7350 unlock:
7351         mutex_unlock(&pmus_lock);
7352
7353         return ret;
7354
7355 free_dev:
7356         device_del(pmu->dev);
7357         put_device(pmu->dev);
7358
7359 free_idr:
7360         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7361                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7362
7363 free_pdc:
7364         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7365         goto unlock;
7366 }
7367 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7368
7369 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7370 {
7371         mutex_lock(&pmus_lock);
7372         list_del_rcu(&pmu->entry);
7373         mutex_unlock(&pmus_lock);
7374
7375         /*
7376          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7377          * synchronize against both of those.
7378          */
7379         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7380         synchronize_rcu();
7381
7382         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7383         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7384                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7385         device_del(pmu->dev);
7386         put_device(pmu->dev);
7387         free_pmu_context(pmu);
7388 }
7389 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7390
7391 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7392 {
7393         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7394         int ret;
7395
7396         if (!try_module_get(pmu->module))
7397                 return -ENODEV;
7398
7399         if (event->group_leader != event) {
7400                 /*
7401                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7402                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7403                  */
7404                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7405                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7406                 BUG_ON(!ctx);
7407         }
7408
7409         event->pmu = pmu;
7410         ret = pmu->event_init(event);
7411
7412         if (ctx)
7413                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7414
7415         if (ret)
7416                 module_put(pmu->module);
7417
7418         return ret;
7419 }
7420
7421 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7422 {
7423         struct pmu *pmu = NULL;
7424         int idx;
7425         int ret;
7426
7427         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7428
7429         rcu_read_lock();
7430         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7431         rcu_read_unlock();
7432         if (pmu) {
7433                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7434                 if (ret)
7435                         pmu = ERR_PTR(ret);
7436                 goto unlock;
7437         }
7438
7439         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7440                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7441                 if (!ret)
7442                         goto unlock;
7443
7444                 if (ret != -ENOENT) {
7445                         pmu = ERR_PTR(ret);
7446                         goto unlock;
7447                 }
7448         }
7449         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7450 unlock:
7451         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7452
7453         return pmu;
7454 }
7455
7456 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7457 {
7458         if (event->parent)
7459                 return;
7460
7461         if (is_cgroup_event(event))
7462                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7463 }
7464
7465 static void account_event(struct perf_event *event)
7466 {
7467         if (event->parent)
7468                 return;
7469
7470         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7471                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7472         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7473                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7474         if (event->attr.comm)
7475                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7476         if (event->attr.task)
7477                 atomic_inc(&nr_task_events);
7478         if (event->attr.freq) {
7479                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7480                         tick_nohz_full_kick_all();
7481         }
7482         if (has_branch_stack(event))
7483                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7484         if (is_cgroup_event(event))
7485                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7486
7487         account_event_cpu(event, event->cpu);
7488 }
7489
7490 /*
7491  * Allocate and initialize a event structure
7492  */
7493 static struct perf_event *
7494 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7495                  struct task_struct *task,
7496                  struct perf_event *group_leader,
7497                  struct perf_event *parent_event,
7498                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7499                  void *context, int cgroup_fd)
7500 {
7501         struct pmu *pmu;
7502         struct perf_event *event;
7503         struct hw_perf_event *hwc;
7504         long err = -EINVAL;
7505
7506         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7507                 if (!task || cpu != -1)
7508                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7509         }
7510
7511         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7512         if (!event)
7513                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7514
7515         /*
7516          * Single events are their own group leaders, with an
7517          * empty sibling list:
7518          */
7519         if (!group_leader)
7520                 group_leader = event;
7521
7522         mutex_init(&event->child_mutex);
7523         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7524
7525         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7526         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7527         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7528         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7529         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7530         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7531
7532
7533         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7534         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7535
7536         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7537
7538         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7539         event->cpu              = cpu;
7540         event->attr             = *attr;
7541         event->group_leader     = group_leader;
7542         event->pmu              = NULL;
7543         event->oncpu            = -1;
7544
7545         event->parent           = parent_event;
7546
7547         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7548         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7549
7550         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7551
7552         if (task) {
7553                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7554                 /*
7555                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7556                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7557                  * pmu before we get a ctx.
7558                  */
7559                 event->hw.target = task;
7560         }
7561
7562         event->clock = &local_clock;
7563         if (parent_event)
7564                 event->clock = parent_event->clock;
7565
7566         if (!overflow_handler && parent_event) {
7567                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7568                 context = parent_event->overflow_handler_context;
7569         }
7570
7571         event->overflow_handler = overflow_handler;
7572         event->overflow_handler_context = context;
7573
7574         perf_event__state_init(event);
7575
7576         pmu = NULL;
7577
7578         hwc = &event->hw;
7579         hwc->sample_period = attr->sample_period;
7580         if (attr->freq && attr->sample_freq)
7581                 hwc->sample_period = 1;
7582         hwc->last_period = hwc->sample_period;
7583
7584         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7585
7586         /*
7587          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
7588          */
7589         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
7590                 goto err_ns;
7591
7592         if (!has_branch_stack(event))
7593                 event->attr.branch_sample_type = 0;
7594
7595         if (cgroup_fd != -1) {
7596                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
7597                 if (err)
7598                         goto err_ns;
7599         }
7600
7601         pmu = perf_init_event(event);
7602         if (!pmu)
7603                 goto err_ns;
7604         else if (IS_ERR(pmu)) {
7605                 err = PTR_ERR(pmu);
7606                 goto err_ns;
7607         }
7608
7609         err = exclusive_event_init(event);
7610         if (err)
7611                 goto err_pmu;
7612
7613         if (!event->parent) {
7614                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
7615                         err = get_callchain_buffers();
7616                         if (err)
7617                                 goto err_per_task;
7618                 }
7619         }
7620
7621         return event;
7622
7623 err_per_task:
7624         exclusive_event_destroy(event);
7625
7626 err_pmu:
7627         if (event->destroy)
7628                 event->destroy(event);
7629         module_put(pmu->module);
7630 err_ns:
7631         if (is_cgroup_event(event))
7632                 perf_detach_cgroup(event);
7633         if (event->ns)
7634                 put_pid_ns(event->ns);
7635         kfree(event);
7636
7637         return ERR_PTR(err);
7638 }
7639
7640 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
7641                           struct perf_event_attr *attr)
7642 {
7643         u32 size;
7644         int ret;
7645
7646         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
7647                 return -EFAULT;
7648
7649         /*
7650          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
7651          */
7652         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
7653
7654         ret = get_user(size, &uattr->size);
7655         if (ret)
7656                 return ret;
7657
7658         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
7659                 goto err_size;
7660
7661         if (!size)              /* abi compat */
7662                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
7663
7664         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
7665                 goto err_size;
7666
7667         /*
7668          * If we're handed a bigger struct than we know of,
7669          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
7670          * user-space does not rely on any kernel feature
7671          * extensions we dont know about yet.
7672          */
7673         if (size > sizeof(*attr)) {
7674                 unsigned char __user *addr;
7675                 unsigned char __user *end;
7676                 unsigned char val;
7677
7678                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
7679                 end  = (void __user *)uattr + size;
7680
7681                 for (; addr < end; addr++) {
7682                         ret = get_user(val, addr);
7683                         if (ret)
7684                                 return ret;
7685                         if (val)
7686                                 goto err_size;
7687                 }
7688                 size = sizeof(*attr);
7689         }
7690
7691         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
7692         if (ret)
7693                 return -EFAULT;
7694
7695         if (attr->__reserved_1)
7696                 return -EINVAL;
7697
7698         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
7699                 return -EINVAL;
7700
7701         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
7702                 return -EINVAL;
7703
7704         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
7705                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
7706
7707                 /* only using defined bits */
7708                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
7709                         return -EINVAL;
7710
7711                 /* at least one branch bit must be set */
7712                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
7713                         return -EINVAL;
7714
7715                 /* propagate priv level, when not set for branch */
7716                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
7717
7718                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
7719                         if (!attr->exclude_kernel)
7720                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
7721
7722                         if (!attr->exclude_user)
7723                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
7724
7725                         if (!attr->exclude_hv)
7726                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
7727                         /*
7728                          * adjust user setting (for HW filter setup)
7729                          */
7730                         attr->branch_sample_type = mask;
7731                 }
7732                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
7733                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
7734                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7735                         return -EACCES;
7736         }
7737
7738         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
7739                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
7740                 if (ret)
7741                         return ret;
7742         }
7743
7744         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
7745                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
7746                         return -ENOSYS;
7747
7748                 /*
7749                  * We have __u32 type for the size, but so far
7750                  * we can only use __u16 as maximum due to the
7751                  * __u16 sample size limit.
7752                  */
7753                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
7754                         ret = -EINVAL;
7755                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
7756                         ret = -EINVAL;
7757         }
7758
7759         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
7760                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
7761 out:
7762         return ret;
7763
7764 err_size:
7765         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
7766         ret = -E2BIG;
7767         goto out;
7768 }
7769
7770 static int
7771 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
7772 {
7773         struct ring_buffer *rb = NULL;
7774         int ret = -EINVAL;
7775
7776         if (!output_event)
7777                 goto set;
7778
7779         /* don't allow circular references */
7780         if (event == output_event)
7781                 goto out;
7782
7783         /*
7784          * Don't allow cross-cpu buffers
7785          */
7786         if (output_event->cpu != event->cpu)
7787                 goto out;
7788
7789         /*
7790          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
7791          */
7792         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
7793                 goto out;
7794
7795         /*
7796          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
7797          */
7798         if (output_event->clock != event->clock)
7799                 goto out;
7800
7801         /*
7802          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
7803          */
7804         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
7805             event->pmu != output_event->pmu)
7806                 goto out;
7807
7808 set:
7809         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
7810         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
7811         if (atomic_read(&event->mmap_count))
7812                 goto unlock;
7813
7814         if (output_event) {
7815                 /* get the rb we want to redirect to */
7816                 rb = ring_buffer_get(output_event);
7817                 if (!rb)
7818                         goto unlock;
7819         }
7820
7821         ring_buffer_attach(event, rb);
7822
7823         ret = 0;
7824 unlock:
7825         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
7826
7827 out:
7828         return ret;
7829 }
7830
7831 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
7832 {
7833         if (b < a)
7834                 swap(a, b);
7835
7836         mutex_lock(a);
7837         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
7838 }
7839
7840 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
7841 {
7842         bool nmi_safe = false;
7843
7844         switch (clk_id) {
7845         case CLOCK_MONOTONIC:
7846                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
7847                 nmi_safe = true;
7848                 break;
7849
7850         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
7851                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
7852                 nmi_safe = true;
7853                 break;
7854
7855         case CLOCK_REALTIME:
7856                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
7857                 break;
7858
7859         case CLOCK_BOOTTIME:
7860                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
7861                 break;
7862
7863         case CLOCK_TAI:
7864                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
7865                 break;
7866
7867         default:
7868                 return -EINVAL;
7869         }
7870
7871         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
7872                 return -EINVAL;
7873
7874         return 0;
7875 }
7876
7877 /**
7878  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
7879  *
7880  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
7881  * @pid:                target pid
7882  * @cpu:                target cpu
7883  * @group_fd:           group leader event fd
7884  */
7885 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
7886                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
7887                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
7888 {
7889         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
7890         struct perf_event *event, *sibling;
7891         struct perf_event_attr attr;
7892         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
7893         struct file *event_file = NULL;
7894         struct fd group = {NULL, 0};
7895         struct task_struct *task = NULL;
7896         struct pmu *pmu;
7897         int event_fd;
7898         int move_group = 0;
7899         int err;
7900         int f_flags = O_RDWR;
7901         int cgroup_fd = -1;
7902
7903         /* for future expandability... */
7904         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
7905                 return -EINVAL;
7906
7907         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
7908         if (err)
7909                 return err;
7910
7911         if (!attr.exclude_kernel) {
7912                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7913                         return -EACCES;
7914         }
7915
7916         if (attr.freq) {
7917                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
7918                         return -EINVAL;
7919         } else {
7920                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
7921                         return -EINVAL;
7922         }
7923
7924         /*
7925          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
7926          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
7927          * designates the cpu on which to monitor threads from that
7928          * cgroup.
7929          */
7930         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
7931                 return -EINVAL;
7932
7933         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
7934                 f_flags |= O_CLOEXEC;
7935
7936         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
7937         if (event_fd < 0)
7938                 return event_fd;
7939
7940         if (group_fd != -1) {
7941                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
7942                 if (err)
7943                         goto err_fd;
7944                 group_leader = group.file->private_data;
7945                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
7946                         output_event = group_leader;
7947                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
7948                         group_leader = NULL;
7949         }
7950
7951         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
7952                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
7953                 if (IS_ERR(task)) {
7954                         err = PTR_ERR(task);
7955                         goto err_group_fd;
7956                 }
7957         }
7958
7959         if (task && group_leader &&
7960             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
7961                 err = -EINVAL;
7962                 goto err_task;
7963         }
7964
7965         get_online_cpus();
7966
7967         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
7968                 cgroup_fd = pid;
7969
7970         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
7971                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
7972         if (IS_ERR(event)) {
7973                 err = PTR_ERR(event);
7974                 goto err_cpus;
7975         }
7976
7977         if (is_sampling_event(event)) {
7978                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
7979                         err = -ENOTSUPP;
7980                         goto err_alloc;
7981                 }
7982         }
7983
7984         account_event(event);
7985
7986         /*
7987          * Special case software events and allow them to be part of
7988          * any hardware group.
7989          */
7990         pmu = event->pmu;
7991
7992         if (attr.use_clockid) {
7993                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
7994                 if (err)
7995                         goto err_alloc;
7996         }
7997
7998         if (group_leader &&
7999             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
8000                 if (is_software_event(event)) {
8001                         /*
8002                          * If event and group_leader are not both a software
8003                          * event, and event is, then group leader is not.
8004                          *
8005                          * Allow the addition of software events to !software
8006                          * groups, this is safe because software events never
8007                          * fail to schedule.
8008                          */
8009                         pmu = group_leader->pmu;
8010                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8011                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8012                         /*
8013                          * In case the group is a pure software group, and we
8014                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8015                          * the hardware context.
8016                          */
8017                         move_group = 1;
8018                 }
8019         }
8020
8021         /*
8022          * Get the target context (task or percpu):
8023          */
8024         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8025         if (IS_ERR(ctx)) {
8026                 err = PTR_ERR(ctx);
8027                 goto err_alloc;
8028         }
8029
8030         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8031                 err = -EBUSY;
8032                 goto err_context;
8033         }
8034
8035         if (task) {
8036                 put_task_struct(task);
8037                 task = NULL;
8038         }
8039
8040         /*
8041          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8042          */
8043         if (group_leader) {
8044                 err = -EINVAL;
8045
8046                 /*
8047                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8048                  * becoming part of another group-sibling):
8049                  */
8050                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8051                         goto err_context;
8052
8053                 /* All events in a group should have the same clock */
8054                 if (group_leader->clock != event->clock)
8055                         goto err_context;
8056
8057                 /*
8058                  * Do not allow to attach to a group in a different
8059                  * task or CPU context:
8060                  */
8061                 if (move_group) {
8062                         /*
8063                          * Make sure we're both on the same task, or both
8064                          * per-cpu events.
8065                          */
8066                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8067                                 goto err_context;
8068
8069                         /*
8070                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8071                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8072                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8073                          */
8074                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8075                                 goto err_context;
8076                 } else {
8077                         if (group_leader->ctx != ctx)
8078                                 goto err_context;
8079                 }
8080
8081                 /*
8082                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8083                  */
8084                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8085                         goto err_context;
8086         }
8087
8088         if (output_event) {
8089                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8090                 if (err)
8091                         goto err_context;
8092         }
8093
8094         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8095                                         f_flags);
8096         if (IS_ERR(event_file)) {
8097                 err = PTR_ERR(event_file);
8098                 goto err_context;
8099         }
8100
8101         if (move_group) {
8102                 gctx = group_leader->ctx;
8103
8104                 /*
8105                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8106                  * of swizzling perf_event::ctx.
8107                  */
8108                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8109
8110                 perf_remove_from_context(group_leader, false);
8111
8112                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8113                                     group_entry) {
8114                         perf_remove_from_context(sibling, false);
8115                         put_ctx(gctx);
8116                 }
8117         } else {
8118                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8119         }
8120
8121         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8122
8123         if (move_group) {
8124                 /*
8125                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8126                  * the old lists, before installing it on new lists.
8127                  */
8128                 synchronize_rcu();
8129
8130                 /*
8131                  * Install the group siblings before the group leader.
8132                  *
8133                  * Because a group leader will try and install the entire group
8134                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8135                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8136                  *
8137                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8138                  * reachable through the group lists.
8139                  */
8140                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8141                                     group_entry) {
8142                         perf_event__state_init(sibling);
8143                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8144                         get_ctx(ctx);
8145                 }
8146
8147                 /*
8148                  * Removing from the context ends up with disabled
8149                  * event. What we want here is event in the initial
8150                  * startup state, ready to be add into new context.
8151                  */
8152                 perf_event__state_init(group_leader);
8153                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8154                 get_ctx(ctx);
8155         }
8156
8157         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8158                 err = -EBUSY;
8159                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8160                 fput(event_file);
8161                 goto err_context;
8162         }
8163
8164         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8165         perf_unpin_context(ctx);
8166
8167         if (move_group) {
8168                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8169                 put_ctx(gctx);
8170         }
8171         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8172
8173         put_online_cpus();
8174
8175         event->owner = current;
8176
8177         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8178         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8179         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8180
8181         /*
8182          * Precalculate sample_data sizes
8183          */
8184         perf_event__header_size(event);
8185         perf_event__id_header_size(event);
8186
8187         /*
8188          * Drop the reference on the group_event after placing the
8189          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8190          * of the group leader will find the pointer to itself in
8191          * perf_group_detach().
8192          */
8193         fdput(group);
8194         fd_install(event_fd, event_file);
8195         return event_fd;
8196
8197 err_context:
8198         perf_unpin_context(ctx);
8199         put_ctx(ctx);
8200 err_alloc:
8201         free_event(event);
8202 err_cpus:
8203         put_online_cpus();
8204 err_task:
8205         if (task)
8206                 put_task_struct(task);
8207 err_group_fd:
8208         fdput(group);
8209 err_fd:
8210         put_unused_fd(event_fd);
8211         return err;
8212 }
8213
8214 /**
8215  * perf_event_create_kernel_counter
8216  *
8217  * @attr: attributes of the counter to create
8218  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8219  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8220  */
8221 struct perf_event *
8222 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8223                                  struct task_struct *task,
8224                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8225                                  void *context)
8226 {
8227         struct perf_event_context *ctx;
8228         struct perf_event *event;
8229         int err;
8230
8231         /*
8232          * Get the target context (task or percpu):
8233          */
8234
8235         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8236                                  overflow_handler, context, -1);
8237         if (IS_ERR(event)) {
8238                 err = PTR_ERR(event);
8239                 goto err;
8240         }
8241
8242         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8243         event->owner = EVENT_OWNER_KERNEL;
8244
8245         account_event(event);
8246
8247         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8248         if (IS_ERR(ctx)) {
8249                 err = PTR_ERR(ctx);
8250                 goto err_free;
8251         }
8252
8253         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8254         mutex_lock(&ctx->mutex);
8255         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8256                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8257                 perf_unpin_context(ctx);
8258                 put_ctx(ctx);
8259                 err = -EBUSY;
8260                 goto err_free;
8261         }
8262
8263         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8264         perf_unpin_context(ctx);
8265         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8266
8267         return event;
8268
8269 err_free:
8270         free_event(event);
8271 err:
8272         return ERR_PTR(err);
8273 }
8274 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8275
8276 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8277 {
8278         struct perf_event_context *src_ctx;
8279         struct perf_event_context *dst_ctx;
8280         struct perf_event *event, *tmp;
8281         LIST_HEAD(events);
8282
8283         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8284         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8285
8286         /*
8287          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8288          * of swizzling perf_event::ctx.
8289          */
8290         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8291         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8292                                  event_entry) {
8293                 perf_remove_from_context(event, false);
8294                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8295                 put_ctx(src_ctx);
8296                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8297         }
8298
8299         /*
8300          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8301          */
8302         synchronize_rcu();
8303
8304         /*
8305          * Re-instate events in 2 passes.
8306          *
8307          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8308          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8309          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8310          * context.
8311          */
8312         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8313                 if (event->group_leader == event)
8314                         continue;
8315
8316                 list_del(&event->migrate_entry);
8317                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8318                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8319                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8320                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8321                 get_ctx(dst_ctx);
8322         }
8323
8324         /*
8325          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8326          * to make it go.
8327          */
8328         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8329                 list_del(&event->migrate_entry);
8330                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8331                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8332                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8333                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8334                 get_ctx(dst_ctx);
8335         }
8336         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8337         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8338 }
8339 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8340
8341 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8342                                struct task_struct *child)
8343 {
8344         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8345         u64 child_val;
8346
8347         if (child_event->attr.inherit_stat)
8348                 perf_event_read_event(child_event, child);
8349
8350         child_val = perf_event_count(child_event);
8351
8352         /*
8353          * Add back the child's count to the parent's count:
8354          */
8355         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8356         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8357                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8358         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8359                      &parent_event->child_total_time_running);
8360
8361         /*
8362          * Remove this event from the parent's list
8363          */
8364         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8365         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8366         list_del_init(&child_event->child_list);
8367         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8368
8369         /*
8370          * Make sure user/parent get notified, that we just
8371          * lost one event.
8372          */
8373         perf_event_wakeup(parent_event);
8374
8375         /*
8376          * Release the parent event, if this was the last
8377          * reference to it.
8378          */
8379         put_event(parent_event);
8380 }
8381
8382 static void
8383 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
8384                          struct perf_event_context *child_ctx,
8385                          struct task_struct *child)
8386 {
8387         /*
8388          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8389          * switch optimization the original events could've ended up in a
8390          * random child task.
8391          *
8392          * If we were to destroy the original group, all group related
8393          * operations would cease to function properly after this random
8394          * child dies.
8395          *
8396          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8397          * and being thorough is better.
8398          */
8399         perf_remove_from_context(child_event, !!child_event->parent);
8400
8401         /*
8402          * It can happen that the parent exits first, and has events
8403          * that are still around due to the child reference. These
8404          * events need to be zapped.
8405          */
8406         if (child_event->parent) {
8407                 sync_child_event(child_event, child);
8408                 free_event(child_event);
8409         } else {
8410                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT;
8411                 perf_event_wakeup(child_event);
8412         }
8413 }
8414
8415 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8416 {
8417         struct perf_event *child_event, *next;
8418         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8419         unsigned long flags;
8420
8421         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
8422                 perf_event_task(child, NULL, 0);
8423                 return;
8424         }
8425
8426         local_irq_save(flags);
8427         /*
8428          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
8429          * and either child is current or it is a task that can't be
8430          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
8431          * our context.
8432          */
8433         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
8434
8435         /*
8436          * Take the context lock here so that if find_get_context is
8437          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
8438          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
8439          */
8440         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
8441         task_ctx_sched_out(child_ctx);
8442         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
8443
8444         /*
8445          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
8446          * swapped to another process while we're removing all
8447          * the events from it.
8448          */
8449         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8450         update_context_time(child_ctx);
8451         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8452
8453         if (clone_ctx)
8454                 put_ctx(clone_ctx);
8455
8456         /*
8457          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8458          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8459          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8460          */
8461         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8462
8463         /*
8464          * We can recurse on the same lock type through:
8465          *
8466          *   __perf_event_exit_task()
8467          *     sync_child_event()
8468          *       put_event()
8469          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
8470          *
8471          * But since its the parent context it won't be the same instance.
8472          */
8473         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8474
8475         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8476                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
8477
8478         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8479
8480         put_ctx(child_ctx);
8481 }
8482
8483 /*
8484  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8485  */
8486 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8487 {
8488         struct perf_event *event, *tmp;
8489         int ctxn;
8490
8491         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8492         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
8493                                  owner_entry) {
8494                 list_del_init(&event->owner_entry);
8495
8496                 /*
8497                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
8498                  * the owner, closes a race against perf_release() where
8499                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
8500                  */
8501                 smp_wmb();
8502                 event->owner = NULL;
8503         }
8504         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
8505
8506         for_each_task_context_nr(ctxn)
8507                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
8508 }
8509
8510 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
8511                             struct perf_event_context *ctx)
8512 {
8513         struct perf_event *parent = event->parent;
8514
8515         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
8516                 return;
8517
8518         mutex_lock(&parent->child_mutex);
8519         list_del_init(&event->child_list);
8520         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
8521
8522         put_event(parent);
8523
8524         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
8525         perf_group_detach(event);
8526         list_del_event(event, ctx);
8527         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
8528         free_event(event);
8529 }
8530
8531 /*
8532  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
8533  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
8534  *
8535  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
8536  * help out with the lockdep assertions.
8537  */
8538 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
8539 {
8540         struct perf_event_context *ctx;
8541         struct perf_event *event, *tmp;
8542         int ctxn;
8543
8544         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8545                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
8546                 if (!ctx)
8547                         continue;
8548
8549                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8550 again:
8551                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
8552                                 group_entry)
8553                         perf_free_event(event, ctx);
8554
8555                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
8556                                 group_entry)
8557                         perf_free_event(event, ctx);
8558
8559                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
8560                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
8561                         goto again;
8562
8563                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8564
8565                 put_ctx(ctx);
8566         }
8567 }
8568
8569 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
8570 {
8571         int ctxn;
8572
8573         for_each_task_context_nr(ctxn)
8574                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
8575 }
8576
8577 /*
8578  * inherit a event from parent task to child task:
8579  */
8580 static struct perf_event *
8581 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
8582               struct task_struct *parent,
8583               struct perf_event_context *parent_ctx,
8584               struct task_struct *child,
8585               struct perf_event *group_leader,
8586               struct perf_event_context *child_ctx)
8587 {
8588         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
8589         struct perf_event *child_event;
8590         unsigned long flags;
8591
8592         /*
8593          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
8594          * we link inherited events back to the original parent,
8595          * which has a filp for sure, which we use as the reference
8596          * count:
8597          */
8598         if (parent_event->parent)
8599                 parent_event = parent_event->parent;
8600
8601         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
8602                                            parent_event->cpu,
8603                                            child,
8604                                            group_leader, parent_event,
8605                                            NULL, NULL, -1);
8606         if (IS_ERR(child_event))
8607                 return child_event;
8608
8609         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
8610             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
8611                 free_event(child_event);
8612                 return NULL;
8613         }
8614
8615         get_ctx(child_ctx);
8616
8617         /*
8618          * Make the child state follow the state of the parent event,
8619          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
8620          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
8621          */
8622         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
8623                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8624         else
8625                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
8626
8627         if (parent_event->attr.freq) {
8628                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
8629                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
8630
8631                 hwc->sample_period = sample_period;
8632                 hwc->last_period   = sample_period;
8633
8634                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
8635         }
8636
8637         child_event->ctx = child_ctx;
8638         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8639         child_event->overflow_handler_context
8640                 = parent_event->overflow_handler_context;
8641
8642         /*
8643          * Precalculate sample_data sizes
8644          */
8645         perf_event__header_size(child_event);
8646         perf_event__id_header_size(child_event);
8647
8648         /*
8649          * Link it up in the child's context:
8650          */
8651         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
8652         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
8653         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8654
8655         /*
8656          * Link this into the parent event's child list
8657          */
8658         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8659         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8660         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
8661         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8662
8663         return child_event;
8664 }
8665
8666 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
8667               struct task_struct *parent,
8668               struct perf_event_context *parent_ctx,
8669               struct task_struct *child,
8670               struct perf_event_context *child_ctx)
8671 {
8672         struct perf_event *leader;
8673         struct perf_event *sub;
8674         struct perf_event *child_ctr;
8675
8676         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
8677                                  child, NULL, child_ctx);
8678         if (IS_ERR(leader))
8679                 return PTR_ERR(leader);
8680         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
8681                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
8682                                             child, leader, child_ctx);
8683                 if (IS_ERR(child_ctr))
8684                         return PTR_ERR(child_ctr);
8685         }
8686         return 0;
8687 }
8688
8689 static int
8690 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
8691                    struct perf_event_context *parent_ctx,
8692                    struct task_struct *child, int ctxn,
8693                    int *inherited_all)
8694 {
8695         int ret;
8696         struct perf_event_context *child_ctx;
8697
8698         if (!event->attr.inherit) {
8699                 *inherited_all = 0;
8700                 return 0;
8701         }
8702
8703         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8704         if (!child_ctx) {
8705                 /*
8706                  * This is executed from the parent task context, so
8707                  * inherit events that have been marked for cloning.
8708                  * First allocate and initialize a context for the
8709                  * child.
8710                  */
8711
8712                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
8713                 if (!child_ctx)
8714                         return -ENOMEM;
8715
8716                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
8717         }
8718
8719         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
8720                             child, child_ctx);
8721
8722         if (ret)
8723                 *inherited_all = 0;
8724
8725         return ret;
8726 }
8727
8728 /*
8729  * Initialize the perf_event context in task_struct
8730  */
8731 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8732 {
8733         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
8734         struct perf_event_context *cloned_ctx;
8735         struct perf_event *event;
8736         struct task_struct *parent = current;
8737         int inherited_all = 1;
8738         unsigned long flags;
8739         int ret = 0;
8740
8741         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
8742                 return 0;
8743
8744         /*
8745          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
8746          * swapped under us.
8747          */
8748         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
8749         if (!parent_ctx)
8750                 return 0;
8751
8752         /*
8753          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
8754          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
8755          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
8756          * a fork we can't be exiting at the same time.
8757          */
8758
8759         /*
8760          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
8761          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
8762          */
8763         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
8764
8765         /*
8766          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
8767          * the list, not manipulating it:
8768          */
8769         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
8770                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8771                                          child, ctxn, &inherited_all);
8772                 if (ret)
8773                         break;
8774         }
8775
8776         /*
8777          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
8778          * to allocations, but we need to prevent rotation because
8779          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
8780          */
8781         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8782         parent_ctx->rotate_disable = 1;
8783         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8784
8785         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
8786                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8787                                          child, ctxn, &inherited_all);
8788                 if (ret)
8789                         break;
8790         }
8791
8792         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8793         parent_ctx->rotate_disable = 0;
8794
8795         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8796
8797         if (child_ctx && inherited_all) {
8798                 /*
8799                  * Mark the child context as a clone of the parent
8800                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
8801                  *
8802                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
8803                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
8804                  */
8805                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
8806                 if (cloned_ctx) {
8807                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
8808                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
8809                 } else {
8810                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
8811                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
8812                 }
8813                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
8814         }
8815
8816         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8817         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
8818
8819         perf_unpin_context(parent_ctx);
8820         put_ctx(parent_ctx);
8821
8822         return ret;
8823 }
8824
8825 /*
8826  * Initialize the perf_event context in task_struct
8827  */
8828 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
8829 {
8830         int ctxn, ret;
8831
8832         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
8833         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
8834         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
8835
8836         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8837                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
8838                 if (ret) {
8839                         perf_event_free_task(child);
8840                         return ret;
8841                 }
8842         }
8843
8844         return 0;
8845 }
8846
8847 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
8848 {
8849         struct swevent_htable *swhash;
8850         int cpu;
8851
8852         for_each_possible_cpu(cpu) {
8853                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8854                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
8855                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
8856         }
8857 }
8858
8859 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
8860 {
8861         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8862
8863         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8864         swhash->online = true;
8865         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
8866                 struct swevent_hlist *hlist;
8867
8868                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
8869                 WARN_ON(!hlist);
8870                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
8871         }
8872         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8873 }
8874
8875 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
8876 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
8877 {
8878         struct remove_event re = { .detach_group = true };
8879         struct perf_event_context *ctx = __info;
8880
8881         rcu_read_lock();
8882         list_for_each_entry_rcu(re.event, &ctx->event_list, event_entry)
8883                 __perf_remove_from_context(&re);
8884         rcu_read_unlock();
8885 }
8886
8887 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
8888 {
8889         struct perf_event_context *ctx;
8890         struct pmu *pmu;
8891         int idx;
8892
8893         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
8894         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
8895                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
8896
8897                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8898                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
8899                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8900         }
8901         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
8902 }
8903
8904 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
8905 {
8906         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8907
8908         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
8909
8910         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8911         swhash->online = false;
8912         swevent_hlist_release(swhash);
8913         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8914 }
8915 #else
8916 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
8917 #endif
8918
8919 static int
8920 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
8921 {
8922         int cpu;
8923
8924         for_each_online_cpu(cpu)
8925                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8926
8927         return NOTIFY_OK;
8928 }
8929
8930 /*
8931  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
8932  * the generic watchdog code runs as long as possible.
8933  */
8934 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
8935         .notifier_call = perf_reboot,
8936         .priority = INT_MIN,
8937 };
8938
8939 static int
8940 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
8941 {
8942         unsigned int cpu = (long)hcpu;
8943
8944         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
8945
8946         case CPU_UP_PREPARE:
8947         case CPU_DOWN_FAILED:
8948                 perf_event_init_cpu(cpu);
8949                 break;
8950
8951         case CPU_UP_CANCELED:
8952         case CPU_DOWN_PREPARE:
8953                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8954                 break;
8955         default:
8956                 break;
8957         }
8958
8959         return NOTIFY_OK;
8960 }
8961
8962 void __init perf_event_init(void)
8963 {
8964         int ret;
8965
8966         idr_init(&pmu_idr);
8967
8968         perf_event_init_all_cpus();
8969         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
8970         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
8971         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
8972         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
8973         perf_tp_register();
8974         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
8975         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
8976
8977         ret = init_hw_breakpoint();
8978         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
8979
8980         /* do not patch jump label more than once per second */
8981         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
8982
8983         /*
8984          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
8985          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
8986          */
8987         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
8988                      != 1024);
8989 }
8990
8991 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
8992                               char *page)
8993 {
8994         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
8995                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
8996
8997         if (pmu_attr->event_str)
8998                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
8999
9000         return 0;
9001 }
9002
9003 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
9004 {
9005         struct pmu *pmu;
9006         int ret;
9007
9008         mutex_lock(&pmus_lock);
9009
9010         ret = bus_register(&pmu_bus);
9011         if (ret)
9012                 goto unlock;
9013
9014         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9015                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9016                         continue;
9017
9018                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9019                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9020         }
9021         pmu_bus_running = 1;
9022         ret = 0;
9023
9024 unlock:
9025         mutex_unlock(&pmus_lock);
9026
9027         return ret;
9028 }
9029 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9030
9031 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9032 static struct cgroup_subsys_state *
9033 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9034 {
9035         struct perf_cgroup *jc;
9036
9037         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9038         if (!jc)
9039                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9040
9041         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9042         if (!jc->info) {
9043                 kfree(jc);
9044                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9045         }
9046
9047         return &jc->css;
9048 }
9049
9050 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9051 {
9052         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9053
9054         free_percpu(jc->info);
9055         kfree(jc);
9056 }
9057
9058 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9059 {
9060         struct task_struct *task = info;
9061         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9062         return 0;
9063 }
9064
9065 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
9066                                struct cgroup_taskset *tset)
9067 {
9068         struct task_struct *task;
9069
9070         cgroup_taskset_for_each(task, tset)
9071                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9072 }
9073
9074 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
9075                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
9076                              struct task_struct *task)
9077 {
9078         /*
9079          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
9080          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
9081          * trying to poke a half freed task state from generic code.
9082          */
9083         if (!(task->flags & PF_EXITING))
9084                 return;
9085
9086         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9087 }
9088
9089 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9090         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9091         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9092         .exit           = perf_cgroup_exit,
9093         .attach         = perf_cgroup_attach,
9094 };
9095 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */