Merge commit '8700c95adb03' into timers/nohz
[firefly-linux-kernel-4.4.55.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/perf_event.h>
38 #include <linux/ftrace_event.h>
39 #include <linux/hw_breakpoint.h>
40 #include <linux/mm_types.h>
41 #include <linux/cgroup.h>
42
43 #include "internal.h"
44
45 #include <asm/irq_regs.h>
46
47 struct remote_function_call {
48         struct task_struct      *p;
49         int                     (*func)(void *info);
50         void                    *info;
51         int                     ret;
52 };
53
54 static void remote_function(void *data)
55 {
56         struct remote_function_call *tfc = data;
57         struct task_struct *p = tfc->p;
58
59         if (p) {
60                 tfc->ret = -EAGAIN;
61                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
62                         return;
63         }
64
65         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
66 }
67
68 /**
69  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
70  * @p:          the task to evaluate
71  * @func:       the function to be called
72  * @info:       the function call argument
73  *
74  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
75  * be on the current CPU, which just calls the function directly
76  *
77  * returns: @func return value, or
78  *          -ESRCH  - when the process isn't running
79  *          -EAGAIN - when the process moved away
80  */
81 static int
82 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
83 {
84         struct remote_function_call data = {
85                 .p      = p,
86                 .func   = func,
87                 .info   = info,
88                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
89         };
90
91         if (task_curr(p))
92                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
93
94         return data.ret;
95 }
96
97 /**
98  * cpu_function_call - call a function on the cpu
99  * @func:       the function to be called
100  * @info:       the function call argument
101  *
102  * Calls the function @func on the remote cpu.
103  *
104  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
105  */
106 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
107 {
108         struct remote_function_call data = {
109                 .p      = NULL,
110                 .func   = func,
111                 .info   = info,
112                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
113         };
114
115         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
116
117         return data.ret;
118 }
119
120 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
121                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
122                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
123
124 /*
125  * branch priv levels that need permission checks
126  */
127 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
128         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
129          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
130
131 enum event_type_t {
132         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
133         EVENT_PINNED = 0x2,
134         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
135 };
136
137 /*
138  * perf_sched_events : >0 events exist
139  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
140  */
141 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
142 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
143 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_branch_stack_events);
144
145 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
146 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
147 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
148
149 static LIST_HEAD(pmus);
150 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
151 static struct srcu_struct pmus_srcu;
152
153 /*
154  * perf event paranoia level:
155  *  -1 - not paranoid at all
156  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
157  *   1 - disallow cpu events for unpriv
158  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
159  */
160 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
161
162 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
163 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
164
165 /*
166  * max perf event sample rate
167  */
168 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE 100000
169 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
170 static int max_samples_per_tick __read_mostly =
171         DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
172
173 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
174                 void __user *buffer, size_t *lenp,
175                 loff_t *ppos)
176 {
177         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
178
179         if (ret || !write)
180                 return ret;
181
182         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
183
184         return 0;
185 }
186
187 static atomic64_t perf_event_id;
188
189 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
190                               enum event_type_t event_type);
191
192 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
193                              enum event_type_t event_type,
194                              struct task_struct *task);
195
196 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
197 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
198
199 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
200                                struct ring_buffer *rb);
201
202 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
203
204 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
205 {
206         return "pmu";
207 }
208
209 static inline u64 perf_clock(void)
210 {
211         return local_clock();
212 }
213
214 static inline struct perf_cpu_context *
215 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
216 {
217         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
218 }
219
220 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
221                           struct perf_event_context *ctx)
222 {
223         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
224         if (ctx)
225                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
226 }
227
228 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
229                             struct perf_event_context *ctx)
230 {
231         if (ctx)
232                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
233         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
234 }
235
236 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
237
238 /*
239  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
240  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
241  */
242 struct perf_cgroup_info {
243         u64                             time;
244         u64                             timestamp;
245 };
246
247 struct perf_cgroup {
248         struct cgroup_subsys_state      css;
249         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
250 };
251
252 /*
253  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
254  * this function. In other words, we cannot call this function
255  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
256  */
257 static inline struct perf_cgroup *
258 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
259 {
260         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
261                         struct perf_cgroup, css);
262 }
263
264 static inline bool
265 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
266 {
267         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
268         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
269
270         /* @event doesn't care about cgroup */
271         if (!event->cgrp)
272                 return true;
273
274         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
275         if (!cpuctx->cgrp)
276                 return false;
277
278         /*
279          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
280          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
281          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
282          * case), it's a match.
283          */
284         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
285                                     event->cgrp->css.cgroup);
286 }
287
288 static inline bool perf_tryget_cgroup(struct perf_event *event)
289 {
290         return css_tryget(&event->cgrp->css);
291 }
292
293 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
294 {
295         css_put(&event->cgrp->css);
296 }
297
298 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
299 {
300         perf_put_cgroup(event);
301         event->cgrp = NULL;
302 }
303
304 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
305 {
306         return event->cgrp != NULL;
307 }
308
309 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
310 {
311         struct perf_cgroup_info *t;
312
313         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
314         return t->time;
315 }
316
317 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
318 {
319         struct perf_cgroup_info *info;
320         u64 now;
321
322         now = perf_clock();
323
324         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
325
326         info->time += now - info->timestamp;
327         info->timestamp = now;
328 }
329
330 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
331 {
332         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
333         if (cgrp_out)
334                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
335 }
336
337 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
338 {
339         struct perf_cgroup *cgrp;
340
341         /*
342          * ensure we access cgroup data only when needed and
343          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
344          */
345         if (!is_cgroup_event(event))
346                 return;
347
348         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
349         /*
350          * Do not update time when cgroup is not active
351          */
352         if (cgrp == event->cgrp)
353                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
354 }
355
356 static inline void
357 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
358                           struct perf_event_context *ctx)
359 {
360         struct perf_cgroup *cgrp;
361         struct perf_cgroup_info *info;
362
363         /*
364          * ctx->lock held by caller
365          * ensure we do not access cgroup data
366          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
367          */
368         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
369                 return;
370
371         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
372         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
373         info->timestamp = ctx->timestamp;
374 }
375
376 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
377 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
378
379 /*
380  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
381  *
382  * mode SWOUT : schedule out everything
383  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
384  */
385 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
386 {
387         struct perf_cpu_context *cpuctx;
388         struct pmu *pmu;
389         unsigned long flags;
390
391         /*
392          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
393          * changes via __perf_event_disable(). Also
394          * avoids preemption.
395          */
396         local_irq_save(flags);
397
398         /*
399          * we reschedule only in the presence of cgroup
400          * constrained events.
401          */
402         rcu_read_lock();
403
404         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
405                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
406                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
407                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
408
409                 /*
410                  * perf_cgroup_events says at least one
411                  * context on this CPU has cgroup events.
412                  *
413                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
414                  * events for a context.
415                  */
416                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
417                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
418                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
419
420                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
421                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
422                                 /*
423                                  * must not be done before ctxswout due
424                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
425                                  */
426                                 cpuctx->cgrp = NULL;
427                         }
428
429                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
430                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
431                                 /*
432                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
433                                  * event_filter_match() to not have to pass
434                                  * task around
435                                  */
436                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
437                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
438                         }
439                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
440                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
441                 }
442         }
443
444         rcu_read_unlock();
445
446         local_irq_restore(flags);
447 }
448
449 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
450                                          struct task_struct *next)
451 {
452         struct perf_cgroup *cgrp1;
453         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
454
455         /*
456          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
457          */
458         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
459
460         /*
461          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
462          * that will systematically cause a cgroup_switch()
463          */
464         if (next)
465                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
466
467         /*
468          * only schedule out current cgroup events if we know
469          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
470          * do no touch the cgroup events.
471          */
472         if (cgrp1 != cgrp2)
473                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
474 }
475
476 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
477                                         struct task_struct *task)
478 {
479         struct perf_cgroup *cgrp1;
480         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
481
482         /*
483          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
484          */
485         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
486
487         /* prev can never be NULL */
488         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
489
490         /*
491          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
492          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
493          * out of ctxsw out if that was not the case.
494          */
495         if (cgrp1 != cgrp2)
496                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
497 }
498
499 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
500                                       struct perf_event_attr *attr,
501                                       struct perf_event *group_leader)
502 {
503         struct perf_cgroup *cgrp;
504         struct cgroup_subsys_state *css;
505         struct fd f = fdget(fd);
506         int ret = 0;
507
508         if (!f.file)
509                 return -EBADF;
510
511         css = cgroup_css_from_dir(f.file, perf_subsys_id);
512         if (IS_ERR(css)) {
513                 ret = PTR_ERR(css);
514                 goto out;
515         }
516
517         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
518         event->cgrp = cgrp;
519
520         /* must be done before we fput() the file */
521         if (!perf_tryget_cgroup(event)) {
522                 event->cgrp = NULL;
523                 ret = -ENOENT;
524                 goto out;
525         }
526
527         /*
528          * all events in a group must monitor
529          * the same cgroup because a task belongs
530          * to only one perf cgroup at a time
531          */
532         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
533                 perf_detach_cgroup(event);
534                 ret = -EINVAL;
535         }
536 out:
537         fdput(f);
538         return ret;
539 }
540
541 static inline void
542 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
543 {
544         struct perf_cgroup_info *t;
545         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
546         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
547 }
548
549 static inline void
550 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
551 {
552         /*
553          * when the current task's perf cgroup does not match
554          * the event's, we need to remember to call the
555          * perf_mark_enable() function the first time a task with
556          * a matching perf cgroup is scheduled in.
557          */
558         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
559                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
560 }
561
562 static inline void
563 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
564                          struct perf_event_context *ctx)
565 {
566         struct perf_event *sub;
567         u64 tstamp = perf_event_time(event);
568
569         if (!event->cgrp_defer_enabled)
570                 return;
571
572         event->cgrp_defer_enabled = 0;
573
574         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
575         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
576                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
577                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
578                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
579                 }
580         }
581 }
582 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
583
584 static inline bool
585 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
586 {
587         return true;
588 }
589
590 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
591 {}
592
593 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
594 {
595         return 0;
596 }
597
598 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
599 {
600         return 0;
601 }
602
603 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
604 {
605 }
606
607 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
608 {
609 }
610
611 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
612                                          struct task_struct *next)
613 {
614 }
615
616 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
617                                         struct task_struct *task)
618 {
619 }
620
621 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
622                                       struct perf_event_attr *attr,
623                                       struct perf_event *group_leader)
624 {
625         return -EINVAL;
626 }
627
628 static inline void
629 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
630                           struct perf_event_context *ctx)
631 {
632 }
633
634 void
635 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
636 {
637 }
638
639 static inline void
640 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
641 {
642 }
643
644 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
645 {
646         return 0;
647 }
648
649 static inline void
650 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
651 {
652 }
653
654 static inline void
655 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
656                          struct perf_event_context *ctx)
657 {
658 }
659 #endif
660
661 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
662 {
663         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
664         if (!(*count)++)
665                 pmu->pmu_disable(pmu);
666 }
667
668 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
669 {
670         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
671         if (!--(*count))
672                 pmu->pmu_enable(pmu);
673 }
674
675 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
676
677 /*
678  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
679  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
680  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
681  */
682 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
683 {
684         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
685         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
686
687         WARN_ON(!irqs_disabled());
688
689         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list)) {
690                 int was_empty = list_empty(head);
691                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
692                 if (was_empty)
693                         tick_nohz_full_kick();
694         }
695 }
696
697 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
698 {
699         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
700 }
701
702 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
703 {
704         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
705                 if (ctx->parent_ctx)
706                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
707                 if (ctx->task)
708                         put_task_struct(ctx->task);
709                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
710         }
711 }
712
713 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
714 {
715         if (ctx->parent_ctx) {
716                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
717                 ctx->parent_ctx = NULL;
718         }
719 }
720
721 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
722 {
723         /*
724          * only top level events have the pid namespace they were created in
725          */
726         if (event->parent)
727                 event = event->parent;
728
729         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
730 }
731
732 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
733 {
734         /*
735          * only top level events have the pid namespace they were created in
736          */
737         if (event->parent)
738                 event = event->parent;
739
740         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
741 }
742
743 /*
744  * If we inherit events we want to return the parent event id
745  * to userspace.
746  */
747 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
748 {
749         u64 id = event->id;
750
751         if (event->parent)
752                 id = event->parent->id;
753
754         return id;
755 }
756
757 /*
758  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
759  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
760  * the context could get moved to another task.
761  */
762 static struct perf_event_context *
763 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
764 {
765         struct perf_event_context *ctx;
766
767         rcu_read_lock();
768 retry:
769         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
770         if (ctx) {
771                 /*
772                  * If this context is a clone of another, it might
773                  * get swapped for another underneath us by
774                  * perf_event_task_sched_out, though the
775                  * rcu_read_lock() protects us from any context
776                  * getting freed.  Lock the context and check if it
777                  * got swapped before we could get the lock, and retry
778                  * if so.  If we locked the right context, then it
779                  * can't get swapped on us any more.
780                  */
781                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
782                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
783                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
784                         goto retry;
785                 }
786
787                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
788                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
789                         ctx = NULL;
790                 }
791         }
792         rcu_read_unlock();
793         return ctx;
794 }
795
796 /*
797  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
798  * can't get swapped to another task.  This also increments its
799  * reference count so that the context can't get freed.
800  */
801 static struct perf_event_context *
802 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
803 {
804         struct perf_event_context *ctx;
805         unsigned long flags;
806
807         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
808         if (ctx) {
809                 ++ctx->pin_count;
810                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
811         }
812         return ctx;
813 }
814
815 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
816 {
817         unsigned long flags;
818
819         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
820         --ctx->pin_count;
821         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
822 }
823
824 /*
825  * Update the record of the current time in a context.
826  */
827 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
828 {
829         u64 now = perf_clock();
830
831         ctx->time += now - ctx->timestamp;
832         ctx->timestamp = now;
833 }
834
835 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
836 {
837         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
838
839         if (is_cgroup_event(event))
840                 return perf_cgroup_event_time(event);
841
842         return ctx ? ctx->time : 0;
843 }
844
845 /*
846  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
847  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
848  */
849 static void update_event_times(struct perf_event *event)
850 {
851         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
852         u64 run_end;
853
854         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
855             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
856                 return;
857         /*
858          * in cgroup mode, time_enabled represents
859          * the time the event was enabled AND active
860          * tasks were in the monitored cgroup. This is
861          * independent of the activity of the context as
862          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
863          *
864          * That is why we treat cgroup events differently
865          * here.
866          */
867         if (is_cgroup_event(event))
868                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
869         else if (ctx->is_active)
870                 run_end = ctx->time;
871         else
872                 run_end = event->tstamp_stopped;
873
874         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
875
876         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
877                 run_end = event->tstamp_stopped;
878         else
879                 run_end = perf_event_time(event);
880
881         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
882
883 }
884
885 /*
886  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
887  */
888 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
889 {
890         struct perf_event *event;
891
892         update_event_times(leader);
893         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
894                 update_event_times(event);
895 }
896
897 static struct list_head *
898 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
899 {
900         if (event->attr.pinned)
901                 return &ctx->pinned_groups;
902         else
903                 return &ctx->flexible_groups;
904 }
905
906 /*
907  * Add a event from the lists for its context.
908  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
909  */
910 static void
911 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
912 {
913         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
914         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
915
916         /*
917          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
918          * list, group events are kept attached to the group so that
919          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
920          */
921         if (event->group_leader == event) {
922                 struct list_head *list;
923
924                 if (is_software_event(event))
925                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
926
927                 list = ctx_group_list(event, ctx);
928                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
929         }
930
931         if (is_cgroup_event(event))
932                 ctx->nr_cgroups++;
933
934         if (has_branch_stack(event))
935                 ctx->nr_branch_stack++;
936
937         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
938         if (!ctx->nr_events)
939                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
940         ctx->nr_events++;
941         if (event->attr.inherit_stat)
942                 ctx->nr_stat++;
943 }
944
945 /*
946  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
947  */
948 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
949 {
950         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
951                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
952 }
953
954 /*
955  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
956  * group.
957  */
958 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
959 {
960         int entry = sizeof(u64); /* value */
961         int size = 0;
962         int nr = 1;
963
964         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
965                 size += sizeof(u64);
966
967         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
968                 size += sizeof(u64);
969
970         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
971                 entry += sizeof(u64);
972
973         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
974                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
975                 size += sizeof(u64);
976         }
977
978         size += entry * nr;
979         event->read_size = size;
980 }
981
982 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
983 {
984         struct perf_sample_data *data;
985         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
986         u16 size = 0;
987
988         perf_event__read_size(event);
989
990         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
991                 size += sizeof(data->ip);
992
993         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
994                 size += sizeof(data->addr);
995
996         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
997                 size += sizeof(data->period);
998
999         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1000                 size += sizeof(data->weight);
1001
1002         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1003                 size += event->read_size;
1004
1005         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1006                 size += sizeof(data->data_src.val);
1007
1008         event->header_size = size;
1009 }
1010
1011 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1012 {
1013         struct perf_sample_data *data;
1014         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1015         u16 size = 0;
1016
1017         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1018                 size += sizeof(data->tid_entry);
1019
1020         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1021                 size += sizeof(data->time);
1022
1023         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1024                 size += sizeof(data->id);
1025
1026         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1027                 size += sizeof(data->stream_id);
1028
1029         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1030                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1031
1032         event->id_header_size = size;
1033 }
1034
1035 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1036 {
1037         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1038
1039         /*
1040          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1041          */
1042         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1043                 return;
1044
1045         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1046
1047         if (group_leader == event)
1048                 return;
1049
1050         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1051                         !is_software_event(event))
1052                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1053
1054         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1055         group_leader->nr_siblings++;
1056
1057         perf_event__header_size(group_leader);
1058
1059         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1060                 perf_event__header_size(pos);
1061 }
1062
1063 /*
1064  * Remove a event from the lists for its context.
1065  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1066  */
1067 static void
1068 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1069 {
1070         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1071         /*
1072          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1073          */
1074         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1075                 return;
1076
1077         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1078
1079         if (is_cgroup_event(event)) {
1080                 ctx->nr_cgroups--;
1081                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1082                 /*
1083                  * if there are no more cgroup events
1084                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1085                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1086                  */
1087                 if (!ctx->nr_cgroups)
1088                         cpuctx->cgrp = NULL;
1089         }
1090
1091         if (has_branch_stack(event))
1092                 ctx->nr_branch_stack--;
1093
1094         ctx->nr_events--;
1095         if (event->attr.inherit_stat)
1096                 ctx->nr_stat--;
1097
1098         list_del_rcu(&event->event_entry);
1099
1100         if (event->group_leader == event)
1101                 list_del_init(&event->group_entry);
1102
1103         update_group_times(event);
1104
1105         /*
1106          * If event was in error state, then keep it
1107          * that way, otherwise bogus counts will be
1108          * returned on read(). The only way to get out
1109          * of error state is by explicit re-enabling
1110          * of the event
1111          */
1112         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1113                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1114 }
1115
1116 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1117 {
1118         struct perf_event *sibling, *tmp;
1119         struct list_head *list = NULL;
1120
1121         /*
1122          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1123          */
1124         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1125                 return;
1126
1127         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1128
1129         /*
1130          * If this is a sibling, remove it from its group.
1131          */
1132         if (event->group_leader != event) {
1133                 list_del_init(&event->group_entry);
1134                 event->group_leader->nr_siblings--;
1135                 goto out;
1136         }
1137
1138         if (!list_empty(&event->group_entry))
1139                 list = &event->group_entry;
1140
1141         /*
1142          * If this was a group event with sibling events then
1143          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1144          * to whatever list we are on.
1145          */
1146         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1147                 if (list)
1148                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1149                 sibling->group_leader = sibling;
1150
1151                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1152                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1153         }
1154
1155 out:
1156         perf_event__header_size(event->group_leader);
1157
1158         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1159                 perf_event__header_size(tmp);
1160 }
1161
1162 static inline int
1163 event_filter_match(struct perf_event *event)
1164 {
1165         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1166             && perf_cgroup_match(event);
1167 }
1168
1169 static void
1170 event_sched_out(struct perf_event *event,
1171                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1172                   struct perf_event_context *ctx)
1173 {
1174         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1175         u64 delta;
1176         /*
1177          * An event which could not be activated because of
1178          * filter mismatch still needs to have its timings
1179          * maintained, otherwise bogus information is return
1180          * via read() for time_enabled, time_running:
1181          */
1182         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1183             && !event_filter_match(event)) {
1184                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1185                 event->tstamp_running += delta;
1186                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1187         }
1188
1189         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1190                 return;
1191
1192         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1193         if (event->pending_disable) {
1194                 event->pending_disable = 0;
1195                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1196         }
1197         event->tstamp_stopped = tstamp;
1198         event->pmu->del(event, 0);
1199         event->oncpu = -1;
1200
1201         if (!is_software_event(event))
1202                 cpuctx->active_oncpu--;
1203         ctx->nr_active--;
1204         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1205                 ctx->nr_freq--;
1206         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1207                 cpuctx->exclusive = 0;
1208 }
1209
1210 static void
1211 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1212                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1213                 struct perf_event_context *ctx)
1214 {
1215         struct perf_event *event;
1216         int state = group_event->state;
1217
1218         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1219
1220         /*
1221          * Schedule out siblings (if any):
1222          */
1223         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1224                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1225
1226         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1227                 cpuctx->exclusive = 0;
1228 }
1229
1230 /*
1231  * Cross CPU call to remove a performance event
1232  *
1233  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1234  * remove it from the context list.
1235  */
1236 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1237 {
1238         struct perf_event *event = info;
1239         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1240         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1241
1242         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1243         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1244         list_del_event(event, ctx);
1245         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1246                 ctx->is_active = 0;
1247                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1248         }
1249         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1250
1251         return 0;
1252 }
1253
1254
1255 /*
1256  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1257  *
1258  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1259  * call when the task is on a CPU.
1260  *
1261  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1262  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1263  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1264  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1265  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1266  * context has been detached from its task.
1267  */
1268 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1269 {
1270         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1271         struct task_struct *task = ctx->task;
1272
1273         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1274
1275         if (!task) {
1276                 /*
1277                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1278                  * the removal is always successful.
1279                  */
1280                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1281                 return;
1282         }
1283
1284 retry:
1285         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1286                 return;
1287
1288         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1289         /*
1290          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1291          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1292          */
1293         if (ctx->is_active) {
1294                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1295                 goto retry;
1296         }
1297
1298         /*
1299          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1300          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1301          */
1302         list_del_event(event, ctx);
1303         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1304 }
1305
1306 /*
1307  * Cross CPU call to disable a performance event
1308  */
1309 int __perf_event_disable(void *info)
1310 {
1311         struct perf_event *event = info;
1312         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1313         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1314
1315         /*
1316          * If this is a per-task event, need to check whether this
1317          * event's task is the current task on this cpu.
1318          *
1319          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1320          * flipping contexts around.
1321          */
1322         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1323                 return -EINVAL;
1324
1325         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1326
1327         /*
1328          * If the event is on, turn it off.
1329          * If it is in error state, leave it in error state.
1330          */
1331         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1332                 update_context_time(ctx);
1333                 update_cgrp_time_from_event(event);
1334                 update_group_times(event);
1335                 if (event == event->group_leader)
1336                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1337                 else
1338                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1339                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1340         }
1341
1342         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1343
1344         return 0;
1345 }
1346
1347 /*
1348  * Disable a event.
1349  *
1350  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1351  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1352  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1353  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1354  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1355  * goes to exit will block in sync_child_event.
1356  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1357  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1358  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1359  */
1360 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1361 {
1362         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1363         struct task_struct *task = ctx->task;
1364
1365         if (!task) {
1366                 /*
1367                  * Disable the event on the cpu that it's on
1368                  */
1369                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1370                 return;
1371         }
1372
1373 retry:
1374         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1375                 return;
1376
1377         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1378         /*
1379          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1380          */
1381         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1382                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1383                 /*
1384                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1385                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1386                  */
1387                 task = ctx->task;
1388                 goto retry;
1389         }
1390
1391         /*
1392          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1393          * in, so we can change the state safely.
1394          */
1395         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1396                 update_group_times(event);
1397                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1398         }
1399         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1400 }
1401 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1402
1403 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1404                                  struct perf_event_context *ctx,
1405                                  u64 tstamp)
1406 {
1407         /*
1408          * use the correct time source for the time snapshot
1409          *
1410          * We could get by without this by leveraging the
1411          * fact that to get to this function, the caller
1412          * has most likely already called update_context_time()
1413          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1414          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1415          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1416          *    tstamp - ctx->timestamp
1417          * is equivalent to
1418          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1419          *
1420          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1421          * work with no changes because:
1422          * - event is guaranteed scheduled in
1423          * - no scheduled out in between
1424          * - thus the timestamp would be the same
1425          *
1426          * But this is a bit hairy.
1427          *
1428          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1429          * within the time time source all along. We believe it
1430          * is cleaner and simpler to understand.
1431          */
1432         if (is_cgroup_event(event))
1433                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1434         else
1435                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1436 }
1437
1438 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1439
1440 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1441
1442 static int
1443 event_sched_in(struct perf_event *event,
1444                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1445                  struct perf_event_context *ctx)
1446 {
1447         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1448
1449         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1450                 return 0;
1451
1452         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1453         event->oncpu = smp_processor_id();
1454
1455         /*
1456          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1457          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1458          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1459          */
1460         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1461                 perf_log_throttle(event, 1);
1462                 event->hw.interrupts = 0;
1463         }
1464
1465         /*
1466          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1467          */
1468         smp_wmb();
1469
1470         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1471                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1472                 event->oncpu = -1;
1473                 return -EAGAIN;
1474         }
1475
1476         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1477
1478         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1479
1480         if (!is_software_event(event))
1481                 cpuctx->active_oncpu++;
1482         ctx->nr_active++;
1483         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1484                 ctx->nr_freq++;
1485
1486         if (event->attr.exclusive)
1487                 cpuctx->exclusive = 1;
1488
1489         return 0;
1490 }
1491
1492 static int
1493 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1494                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1495                struct perf_event_context *ctx)
1496 {
1497         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1498         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1499         u64 now = ctx->time;
1500         bool simulate = false;
1501
1502         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1503                 return 0;
1504
1505         pmu->start_txn(pmu);
1506
1507         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1508                 pmu->cancel_txn(pmu);
1509                 return -EAGAIN;
1510         }
1511
1512         /*
1513          * Schedule in siblings as one group (if any):
1514          */
1515         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1516                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1517                         partial_group = event;
1518                         goto group_error;
1519                 }
1520         }
1521
1522         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1523                 return 0;
1524
1525 group_error:
1526         /*
1527          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1528          * partial group before returning:
1529          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1530          * tstamp_stopped will be updated.
1531          *
1532          * The failed events and the remaining siblings need to have
1533          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1534          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1535          * across the group. This also takes care of the case where the group
1536          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1537          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1538          * calculation in update_event_times() is correct.
1539          */
1540         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1541                 if (event == partial_group)
1542                         simulate = true;
1543
1544                 if (simulate) {
1545                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1546                         event->tstamp_stopped = now;
1547                 } else {
1548                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1549                 }
1550         }
1551         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1552
1553         pmu->cancel_txn(pmu);
1554
1555         return -EAGAIN;
1556 }
1557
1558 /*
1559  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1560  */
1561 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1562                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1563                            int can_add_hw)
1564 {
1565         /*
1566          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1567          */
1568         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1569                 return 1;
1570         /*
1571          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1572          * events can go on.
1573          */
1574         if (cpuctx->exclusive)
1575                 return 0;
1576         /*
1577          * If this group is exclusive and there are already
1578          * events on the CPU, it can't go on.
1579          */
1580         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1581                 return 0;
1582         /*
1583          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1584          * to go on.
1585          */
1586         return can_add_hw;
1587 }
1588
1589 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1590                                struct perf_event_context *ctx)
1591 {
1592         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1593
1594         list_add_event(event, ctx);
1595         perf_group_attach(event);
1596         event->tstamp_enabled = tstamp;
1597         event->tstamp_running = tstamp;
1598         event->tstamp_stopped = tstamp;
1599 }
1600
1601 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1602 static void
1603 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1604              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1605              enum event_type_t event_type,
1606              struct task_struct *task);
1607
1608 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1609                                 struct perf_event_context *ctx,
1610                                 struct task_struct *task)
1611 {
1612         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1613         if (ctx)
1614                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1615         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1616         if (ctx)
1617                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1618 }
1619
1620 /*
1621  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1622  *
1623  * Must be called with ctx->mutex held
1624  */
1625 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1626 {
1627         struct perf_event *event = info;
1628         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1629         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1630         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1631         struct task_struct *task = current;
1632
1633         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1634         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1635
1636         /*
1637          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1638          */
1639         if (task_ctx)
1640                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1641
1642         /*
1643          * If the context we're installing events in is not the
1644          * active task_ctx, flip them.
1645          */
1646         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1647                 if (task_ctx)
1648                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1649                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1650                 task_ctx = ctx;
1651         }
1652
1653         if (task_ctx) {
1654                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1655                 task = task_ctx->task;
1656         }
1657
1658         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1659
1660         update_context_time(ctx);
1661         /*
1662          * update cgrp time only if current cgrp
1663          * matches event->cgrp. Must be done before
1664          * calling add_event_to_ctx()
1665          */
1666         update_cgrp_time_from_event(event);
1667
1668         add_event_to_ctx(event, ctx);
1669
1670         /*
1671          * Schedule everything back in
1672          */
1673         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1674
1675         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1676         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1677
1678         return 0;
1679 }
1680
1681 /*
1682  * Attach a performance event to a context
1683  *
1684  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1685  * in event->hw_config cleared.
1686  *
1687  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1688  * call to enable it in the task context. The task might have been
1689  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1690  */
1691 static void
1692 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1693                         struct perf_event *event,
1694                         int cpu)
1695 {
1696         struct task_struct *task = ctx->task;
1697
1698         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1699
1700         event->ctx = ctx;
1701         if (event->cpu != -1)
1702                 event->cpu = cpu;
1703
1704         if (!task) {
1705                 /*
1706                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1707                  * the install is always successful.
1708                  */
1709                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1710                 return;
1711         }
1712
1713 retry:
1714         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1715                 return;
1716
1717         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1718         /*
1719          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1720          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1721          */
1722         if (ctx->is_active) {
1723                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1724                 goto retry;
1725         }
1726
1727         /*
1728          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1729          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1730          */
1731         add_event_to_ctx(event, ctx);
1732         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1733 }
1734
1735 /*
1736  * Put a event into inactive state and update time fields.
1737  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1738  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1739  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1740  * Note: this works for group members as well as group leaders
1741  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1742  */
1743 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1744 {
1745         struct perf_event *sub;
1746         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1747
1748         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1749         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1750         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1751                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1752                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1753         }
1754 }
1755
1756 /*
1757  * Cross CPU call to enable a performance event
1758  */
1759 static int __perf_event_enable(void *info)
1760 {
1761         struct perf_event *event = info;
1762         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1763         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1764         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1765         int err;
1766
1767         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1768                 return -EINVAL;
1769
1770         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1771         update_context_time(ctx);
1772
1773         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1774                 goto unlock;
1775
1776         /*
1777          * set current task's cgroup time reference point
1778          */
1779         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1780
1781         __perf_event_mark_enabled(event);
1782
1783         if (!event_filter_match(event)) {
1784                 if (is_cgroup_event(event))
1785                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1786                 goto unlock;
1787         }
1788
1789         /*
1790          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1791          * then don't put it on unless the group is on.
1792          */
1793         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1794                 goto unlock;
1795
1796         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1797                 err = -EEXIST;
1798         } else {
1799                 if (event == leader)
1800                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1801                 else
1802                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1803         }
1804
1805         if (err) {
1806                 /*
1807                  * If this event can't go on and it's part of a
1808                  * group, then the whole group has to come off.
1809                  */
1810                 if (leader != event)
1811                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1812                 if (leader->attr.pinned) {
1813                         update_group_times(leader);
1814                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1815                 }
1816         }
1817
1818 unlock:
1819         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1820
1821         return 0;
1822 }
1823
1824 /*
1825  * Enable a event.
1826  *
1827  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1828  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1829  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1830  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1831  * for perf_event_disable.
1832  */
1833 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
1834 {
1835         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1836         struct task_struct *task = ctx->task;
1837
1838         if (!task) {
1839                 /*
1840                  * Enable the event on the cpu that it's on
1841                  */
1842                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1843                 return;
1844         }
1845
1846         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1847         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1848                 goto out;
1849
1850         /*
1851          * If the event is in error state, clear that first.
1852          * That way, if we see the event in error state below, we
1853          * know that it has gone back into error state, as distinct
1854          * from the task having been scheduled away before the
1855          * cross-call arrived.
1856          */
1857         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1858                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1859
1860 retry:
1861         if (!ctx->is_active) {
1862                 __perf_event_mark_enabled(event);
1863                 goto out;
1864         }
1865
1866         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1867
1868         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1869                 return;
1870
1871         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1872
1873         /*
1874          * If the context is active and the event is still off,
1875          * we need to retry the cross-call.
1876          */
1877         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1878                 /*
1879                  * task could have been flipped by a concurrent
1880                  * perf_event_context_sched_out()
1881                  */
1882                 task = ctx->task;
1883                 goto retry;
1884         }
1885
1886 out:
1887         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1888 }
1889 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
1890
1891 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1892 {
1893         /*
1894          * not supported on inherited events
1895          */
1896         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1897                 return -EINVAL;
1898
1899         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1900         perf_event_enable(event);
1901
1902         return 0;
1903 }
1904 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
1905
1906 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1907                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1908                           enum event_type_t event_type)
1909 {
1910         struct perf_event *event;
1911         int is_active = ctx->is_active;
1912
1913         ctx->is_active &= ~event_type;
1914         if (likely(!ctx->nr_events))
1915                 return;
1916
1917         update_context_time(ctx);
1918         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1919         if (!ctx->nr_active)
1920                 return;
1921
1922         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1923         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
1924                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1925                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1926         }
1927
1928         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
1929                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1930                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1931         }
1932         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1933 }
1934
1935 /*
1936  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1937  * have both been cloned from the same version of the same context
1938  * and they both have the same number of enabled events.
1939  * If the number of enabled events is the same, then the set
1940  * of enabled events should be the same, because these are both
1941  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1942  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1943  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1944  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1945  */
1946 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1947                          struct perf_event_context *ctx2)
1948 {
1949         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1950                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1951                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1952 }
1953
1954 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1955                                      struct perf_event *next_event)
1956 {
1957         u64 value;
1958
1959         if (!event->attr.inherit_stat)
1960                 return;
1961
1962         /*
1963          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1964          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1965          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1966          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1967          * don't need to use it.
1968          */
1969         switch (event->state) {
1970         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1971                 event->pmu->read(event);
1972                 /* fall-through */
1973
1974         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1975                 update_event_times(event);
1976                 break;
1977
1978         default:
1979                 break;
1980         }
1981
1982         /*
1983          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1984          * values when we flip the contexts.
1985          */
1986         value = local64_read(&next_event->count);
1987         value = local64_xchg(&event->count, value);
1988         local64_set(&next_event->count, value);
1989
1990         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1991         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1992
1993         /*
1994          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1995          */
1996         perf_event_update_userpage(event);
1997         perf_event_update_userpage(next_event);
1998 }
1999
2000 #define list_next_entry(pos, member) \
2001         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
2002
2003 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2004                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2005 {
2006         struct perf_event *event, *next_event;
2007
2008         if (!ctx->nr_stat)
2009                 return;
2010
2011         update_context_time(ctx);
2012
2013         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2014                                    struct perf_event, event_entry);
2015
2016         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2017                                         struct perf_event, event_entry);
2018
2019         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2020                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2021
2022                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2023
2024                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2025                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2026         }
2027 }
2028
2029 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2030                                          struct task_struct *next)
2031 {
2032         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2033         struct perf_event_context *next_ctx;
2034         struct perf_event_context *parent;
2035         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2036         int do_switch = 1;
2037
2038         if (likely(!ctx))
2039                 return;
2040
2041         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2042         if (!cpuctx->task_ctx)
2043                 return;
2044
2045         rcu_read_lock();
2046         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2047         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2048         if (parent && next_ctx &&
2049             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
2050                 /*
2051                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2052                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2053                  * contexts and check that they are clones under the
2054                  * lock (including re-checking that neither has been
2055                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2056                  * order we take the locks because no other cpu could
2057                  * be trying to lock both of these tasks.
2058                  */
2059                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2060                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2061                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2062                         /*
2063                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2064                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2065                          */
2066                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2067                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2068                         ctx->task = next;
2069                         next_ctx->task = task;
2070                         do_switch = 0;
2071
2072                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2073                 }
2074                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2075                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2076         }
2077         rcu_read_unlock();
2078
2079         if (do_switch) {
2080                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2081                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2082                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2083                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2084         }
2085 }
2086
2087 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2088         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2089
2090 /*
2091  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2092  * with interrupts disabled.
2093  *
2094  * We stop each event and update the event value in event->count.
2095  *
2096  * This does not protect us against NMI, but disable()
2097  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2098  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2099  * not restart the event.
2100  */
2101 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2102                                  struct task_struct *next)
2103 {
2104         int ctxn;
2105
2106         for_each_task_context_nr(ctxn)
2107                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2108
2109         /*
2110          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2111          * to check if we have to switch out PMU state.
2112          * cgroup event are system-wide mode only
2113          */
2114         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2115                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2116 }
2117
2118 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2119 {
2120         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2121
2122         if (!cpuctx->task_ctx)
2123                 return;
2124
2125         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2126                 return;
2127
2128         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2129         cpuctx->task_ctx = NULL;
2130 }
2131
2132 /*
2133  * Called with IRQs disabled
2134  */
2135 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2136                               enum event_type_t event_type)
2137 {
2138         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2139 }
2140
2141 static void
2142 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2143                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2144 {
2145         struct perf_event *event;
2146
2147         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2148                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2149                         continue;
2150                 if (!event_filter_match(event))
2151                         continue;
2152
2153                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2154                 if (is_cgroup_event(event))
2155                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2156
2157                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2158                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2159
2160                 /*
2161                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2162                  * put it in error state.
2163                  */
2164                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2165                         update_group_times(event);
2166                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2167                 }
2168         }
2169 }
2170
2171 static void
2172 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2173                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2174 {
2175         struct perf_event *event;
2176         int can_add_hw = 1;
2177
2178         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2179                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2180                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2181                         continue;
2182                 /*
2183                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2184                  * of events:
2185                  */
2186                 if (!event_filter_match(event))
2187                         continue;
2188
2189                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2190                 if (is_cgroup_event(event))
2191                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2192
2193                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2194                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2195                                 can_add_hw = 0;
2196                 }
2197         }
2198 }
2199
2200 static void
2201 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2202              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2203              enum event_type_t event_type,
2204              struct task_struct *task)
2205 {
2206         u64 now;
2207         int is_active = ctx->is_active;
2208
2209         ctx->is_active |= event_type;
2210         if (likely(!ctx->nr_events))
2211                 return;
2212
2213         now = perf_clock();
2214         ctx->timestamp = now;
2215         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2216         /*
2217          * First go through the list and put on any pinned groups
2218          * in order to give them the best chance of going on.
2219          */
2220         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2221                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2222
2223         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2224         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2225                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2226 }
2227
2228 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2229                              enum event_type_t event_type,
2230                              struct task_struct *task)
2231 {
2232         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2233
2234         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2235 }
2236
2237 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2238                                         struct task_struct *task)
2239 {
2240         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2241
2242         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2243         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2244                 return;
2245
2246         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2247         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2248         /*
2249          * We want to keep the following priority order:
2250          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2251          * cpu flexible, task flexible.
2252          */
2253         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2254
2255         if (ctx->nr_events)
2256                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2257
2258         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2259
2260         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2261         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2262
2263         /*
2264          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2265          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2266          */
2267         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2268 }
2269
2270 /*
2271  * When sampling the branck stack in system-wide, it may be necessary
2272  * to flush the stack on context switch. This happens when the branch
2273  * stack does not tag its entries with the pid of the current task.
2274  * Otherwise it becomes impossible to associate a branch entry with a
2275  * task. This ambiguity is more likely to appear when the branch stack
2276  * supports priv level filtering and the user sets it to monitor only
2277  * at the user level (which could be a useful measurement in system-wide
2278  * mode). In that case, the risk is high of having a branch stack with
2279  * branch from multiple tasks. Flushing may mean dropping the existing
2280  * entries or stashing them somewhere in the PMU specific code layer.
2281  *
2282  * This function provides the context switch callback to the lower code
2283  * layer. It is invoked ONLY when there is at least one system-wide context
2284  * with at least one active event using taken branch sampling.
2285  */
2286 static void perf_branch_stack_sched_in(struct task_struct *prev,
2287                                        struct task_struct *task)
2288 {
2289         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2290         struct pmu *pmu;
2291         unsigned long flags;
2292
2293         /* no need to flush branch stack if not changing task */
2294         if (prev == task)
2295                 return;
2296
2297         local_irq_save(flags);
2298
2299         rcu_read_lock();
2300
2301         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2302                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2303
2304                 /*
2305                  * check if the context has at least one
2306                  * event using PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK
2307                  */
2308                 if (cpuctx->ctx.nr_branch_stack > 0
2309                     && pmu->flush_branch_stack) {
2310
2311                         pmu = cpuctx->ctx.pmu;
2312
2313                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2314
2315                         perf_pmu_disable(pmu);
2316
2317                         pmu->flush_branch_stack();
2318
2319                         perf_pmu_enable(pmu);
2320
2321                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2322                 }
2323         }
2324
2325         rcu_read_unlock();
2326
2327         local_irq_restore(flags);
2328 }
2329
2330 /*
2331  * Called from scheduler to add the events of the current task
2332  * with interrupts disabled.
2333  *
2334  * We restore the event value and then enable it.
2335  *
2336  * This does not protect us against NMI, but enable()
2337  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2338  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2339  * keep the event running.
2340  */
2341 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2342                                 struct task_struct *task)
2343 {
2344         struct perf_event_context *ctx;
2345         int ctxn;
2346
2347         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2348                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2349                 if (likely(!ctx))
2350                         continue;
2351
2352                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2353         }
2354         /*
2355          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2356          * to check if we have to switch in PMU state.
2357          * cgroup event are system-wide mode only
2358          */
2359         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2360                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2361
2362         /* check for system-wide branch_stack events */
2363         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_branch_stack_events)))
2364                 perf_branch_stack_sched_in(prev, task);
2365 }
2366
2367 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2368 {
2369         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2370         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2371         u64 divisor, dividend;
2372
2373         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2374
2375         count_fls = fls64(count);
2376         nsec_fls = fls64(nsec);
2377         frequency_fls = fls64(frequency);
2378         sec_fls = 30;
2379
2380         /*
2381          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2382          * the target period becomes:
2383          *
2384          *             @count * 10^9
2385          * period = -------------------
2386          *          @nsec * sample_freq
2387          *
2388          */
2389
2390         /*
2391          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2392          * to a similar magnitude.
2393          */
2394 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2395 do {                                    \
2396         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2397                 a >>= 1;                \
2398                 a##_fls--;              \
2399         } else {                        \
2400                 b >>= 1;                \
2401                 b##_fls--;              \
2402         }                               \
2403 } while (0)
2404
2405         /*
2406          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2407          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2408          */
2409         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2410                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2411                 REDUCE_FLS(sec, count);
2412         }
2413
2414         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2415                 divisor = nsec * frequency;
2416
2417                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2418                         REDUCE_FLS(count, sec);
2419                         divisor >>= 1;
2420                 }
2421
2422                 dividend = count * sec;
2423         } else {
2424                 dividend = count * sec;
2425
2426                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2427                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2428                         dividend >>= 1;
2429                 }
2430
2431                 divisor = nsec * frequency;
2432         }
2433
2434         if (!divisor)
2435                 return dividend;
2436
2437         return div64_u64(dividend, divisor);
2438 }
2439
2440 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2441 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2442
2443 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2444 {
2445         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2446         s64 period, sample_period;
2447         s64 delta;
2448
2449         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2450
2451         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2452         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2453
2454         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2455
2456         if (!sample_period)
2457                 sample_period = 1;
2458
2459         hwc->sample_period = sample_period;
2460
2461         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2462                 if (disable)
2463                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2464
2465                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2466
2467                 if (disable)
2468                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2469         }
2470 }
2471
2472 /*
2473  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2474  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2475  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2476  */
2477 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2478                                            int needs_unthr)
2479 {
2480         struct perf_event *event;
2481         struct hw_perf_event *hwc;
2482         u64 now, period = TICK_NSEC;
2483         s64 delta;
2484
2485         /*
2486          * only need to iterate over all events iff:
2487          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2488          * - there are events to unthrottle on this cpu
2489          */
2490         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2491                 return;
2492
2493         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2494         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2495
2496         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2497                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2498                         continue;
2499
2500                 if (!event_filter_match(event))
2501                         continue;
2502
2503                 hwc = &event->hw;
2504
2505                 if (needs_unthr && hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2506                         hwc->interrupts = 0;
2507                         perf_log_throttle(event, 1);
2508                         event->pmu->start(event, 0);
2509                 }
2510
2511                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2512                         continue;
2513
2514                 /*
2515                  * stop the event and update event->count
2516                  */
2517                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2518
2519                 now = local64_read(&event->count);
2520                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2521                 hwc->freq_count_stamp = now;
2522
2523                 /*
2524                  * restart the event
2525                  * reload only if value has changed
2526                  * we have stopped the event so tell that
2527                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2528                  * twice.
2529                  */
2530                 if (delta > 0)
2531                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2532
2533                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2534         }
2535
2536         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2537         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2538 }
2539
2540 /*
2541  * Round-robin a context's events:
2542  */
2543 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2544 {
2545         /*
2546          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2547          * disabled by the inheritance code.
2548          */
2549         if (!ctx->rotate_disable)
2550                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2551 }
2552
2553 /*
2554  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2555  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2556  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2557  */
2558 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2559 {
2560         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2561         int rotate = 0, remove = 1;
2562
2563         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2564                 remove = 0;
2565                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2566                         rotate = 1;
2567         }
2568
2569         ctx = cpuctx->task_ctx;
2570         if (ctx && ctx->nr_events) {
2571                 remove = 0;
2572                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2573                         rotate = 1;
2574         }
2575
2576         if (!rotate)
2577                 goto done;
2578
2579         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2580         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2581
2582         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2583         if (ctx)
2584                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2585
2586         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2587         if (ctx)
2588                 rotate_ctx(ctx);
2589
2590         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2591
2592         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2593         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2594 done:
2595         if (remove)
2596                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2597 }
2598
2599 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2600 bool perf_event_can_stop_tick(void)
2601 {
2602         if (list_empty(&__get_cpu_var(rotation_list)))
2603                 return true;
2604         else
2605                 return false;
2606 }
2607 #endif
2608
2609 void perf_event_task_tick(void)
2610 {
2611         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2612         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2613         struct perf_event_context *ctx;
2614         int throttled;
2615
2616         WARN_ON(!irqs_disabled());
2617
2618         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2619         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2620
2621         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2622                 ctx = &cpuctx->ctx;
2623                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2624
2625                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2626                 if (ctx)
2627                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2628
2629                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2630                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2631                         perf_rotate_context(cpuctx);
2632         }
2633 }
2634
2635 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2636                                 struct perf_event_context *ctx)
2637 {
2638         if (!event->attr.enable_on_exec)
2639                 return 0;
2640
2641         event->attr.enable_on_exec = 0;
2642         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2643                 return 0;
2644
2645         __perf_event_mark_enabled(event);
2646
2647         return 1;
2648 }
2649
2650 /*
2651  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2652  * This expects task == current.
2653  */
2654 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2655 {
2656         struct perf_event *event;
2657         unsigned long flags;
2658         int enabled = 0;
2659         int ret;
2660
2661         local_irq_save(flags);
2662         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2663                 goto out;
2664
2665         /*
2666          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2667          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2668          * in this function. Otherwise we end up trying to
2669          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2670          * in.
2671          */
2672         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2673
2674         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2675         task_ctx_sched_out(ctx);
2676
2677         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2678                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2679                 if (ret)
2680                         enabled = 1;
2681         }
2682
2683         /*
2684          * Unclone this context if we enabled any event.
2685          */
2686         if (enabled)
2687                 unclone_ctx(ctx);
2688
2689         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2690
2691         /*
2692          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2693          */
2694         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2695 out:
2696         local_irq_restore(flags);
2697 }
2698
2699 /*
2700  * Cross CPU call to read the hardware event
2701  */
2702 static void __perf_event_read(void *info)
2703 {
2704         struct perf_event *event = info;
2705         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2706         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2707
2708         /*
2709          * If this is a task context, we need to check whether it is
2710          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2711          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2712          * event->count would have been updated to a recent sample
2713          * when the event was scheduled out.
2714          */
2715         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2716                 return;
2717
2718         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2719         if (ctx->is_active) {
2720                 update_context_time(ctx);
2721                 update_cgrp_time_from_event(event);
2722         }
2723         update_event_times(event);
2724         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2725                 event->pmu->read(event);
2726         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2727 }
2728
2729 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2730 {
2731         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2732 }
2733
2734 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2735 {
2736         /*
2737          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2738          * value in the event structure:
2739          */
2740         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2741                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2742                                          __perf_event_read, event, 1);
2743         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2744                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2745                 unsigned long flags;
2746
2747                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2748                 /*
2749                  * may read while context is not active
2750                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2751                  * we cannot update context time
2752                  */
2753                 if (ctx->is_active) {
2754                         update_context_time(ctx);
2755                         update_cgrp_time_from_event(event);
2756                 }
2757                 update_event_times(event);
2758                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2759         }
2760
2761         return perf_event_count(event);
2762 }
2763
2764 /*
2765  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2766  */
2767 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2768 {
2769         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2770         mutex_init(&ctx->mutex);
2771         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2772         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2773         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2774         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2775 }
2776
2777 static struct perf_event_context *
2778 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2779 {
2780         struct perf_event_context *ctx;
2781
2782         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2783         if (!ctx)
2784                 return NULL;
2785
2786         __perf_event_init_context(ctx);
2787         if (task) {
2788                 ctx->task = task;
2789                 get_task_struct(task);
2790         }
2791         ctx->pmu = pmu;
2792
2793         return ctx;
2794 }
2795
2796 static struct task_struct *
2797 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2798 {
2799         struct task_struct *task;
2800         int err;
2801
2802         rcu_read_lock();
2803         if (!vpid)
2804                 task = current;
2805         else
2806                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2807         if (task)
2808                 get_task_struct(task);
2809         rcu_read_unlock();
2810
2811         if (!task)
2812                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2813
2814         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2815         err = -EACCES;
2816         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2817                 goto errout;
2818
2819         return task;
2820 errout:
2821         put_task_struct(task);
2822         return ERR_PTR(err);
2823
2824 }
2825
2826 /*
2827  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2828  */
2829 static struct perf_event_context *
2830 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2831 {
2832         struct perf_event_context *ctx;
2833         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2834         unsigned long flags;
2835         int ctxn, err;
2836
2837         if (!task) {
2838                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2839                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2840                         return ERR_PTR(-EACCES);
2841
2842                 /*
2843                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2844                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2845                  * that's for later.
2846                  */
2847                 if (!cpu_online(cpu))
2848                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2849
2850                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2851                 ctx = &cpuctx->ctx;
2852                 get_ctx(ctx);
2853                 ++ctx->pin_count;
2854
2855                 return ctx;
2856         }
2857
2858         err = -EINVAL;
2859         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2860         if (ctxn < 0)
2861                 goto errout;
2862
2863 retry:
2864         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2865         if (ctx) {
2866                 unclone_ctx(ctx);
2867                 ++ctx->pin_count;
2868                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2869         } else {
2870                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2871                 err = -ENOMEM;
2872                 if (!ctx)
2873                         goto errout;
2874
2875                 err = 0;
2876                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2877                 /*
2878                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2879                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2880                  */
2881                 if (task->flags & PF_EXITING)
2882                         err = -ESRCH;
2883                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2884                         err = -EAGAIN;
2885                 else {
2886                         get_ctx(ctx);
2887                         ++ctx->pin_count;
2888                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2889                 }
2890                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2891
2892                 if (unlikely(err)) {
2893                         put_ctx(ctx);
2894
2895                         if (err == -EAGAIN)
2896                                 goto retry;
2897                         goto errout;
2898                 }
2899         }
2900
2901         return ctx;
2902
2903 errout:
2904         return ERR_PTR(err);
2905 }
2906
2907 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2908
2909 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2910 {
2911         struct perf_event *event;
2912
2913         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2914         if (event->ns)
2915                 put_pid_ns(event->ns);
2916         perf_event_free_filter(event);
2917         kfree(event);
2918 }
2919
2920 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
2921
2922 static void free_event(struct perf_event *event)
2923 {
2924         irq_work_sync(&event->pending);
2925
2926         if (!event->parent) {
2927                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2928                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
2929                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2930                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2931                 if (event->attr.comm)
2932                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2933                 if (event->attr.task)
2934                         atomic_dec(&nr_task_events);
2935                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2936                         put_callchain_buffers();
2937                 if (is_cgroup_event(event)) {
2938                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2939                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
2940                 }
2941
2942                 if (has_branch_stack(event)) {
2943                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
2944                         /* is system-wide event */
2945                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
2946                                 atomic_dec(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
2947                                                     event->cpu));
2948                 }
2949         }
2950
2951         if (event->rb) {
2952                 ring_buffer_put(event->rb);
2953                 event->rb = NULL;
2954         }
2955
2956         if (is_cgroup_event(event))
2957                 perf_detach_cgroup(event);
2958
2959         if (event->destroy)
2960                 event->destroy(event);
2961
2962         if (event->ctx)
2963                 put_ctx(event->ctx);
2964
2965         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2966 }
2967
2968 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2969 {
2970         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2971
2972         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2973         /*
2974          * There are two ways this annotation is useful:
2975          *
2976          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2977          *     see the comment there.
2978          *
2979          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2980          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2981          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2982          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2983          *     to trigger the AB-BA case.
2984          */
2985         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2986         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2987         perf_group_detach(event);
2988         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2989         perf_remove_from_context(event);
2990         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2991
2992         free_event(event);
2993
2994         return 0;
2995 }
2996 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
2997
2998 /*
2999  * Called when the last reference to the file is gone.
3000  */
3001 static void put_event(struct perf_event *event)
3002 {
3003         struct task_struct *owner;
3004
3005         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3006                 return;
3007
3008         rcu_read_lock();
3009         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3010         /*
3011          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3012          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3013          * free this event, otherwise we need to serialize on
3014          * owner->perf_event_mutex.
3015          */
3016         smp_read_barrier_depends();
3017         if (owner) {
3018                 /*
3019                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3020                  * task reference we can safely take a new reference
3021                  * while holding the rcu_read_lock().
3022                  */
3023                 get_task_struct(owner);
3024         }
3025         rcu_read_unlock();
3026
3027         if (owner) {
3028                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3029                 /*
3030                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3031                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3032                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3033                  * event.
3034                  */
3035                 if (event->owner)
3036                         list_del_init(&event->owner_entry);
3037                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3038                 put_task_struct(owner);
3039         }
3040
3041         perf_event_release_kernel(event);
3042 }
3043
3044 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3045 {
3046         put_event(file->private_data);
3047         return 0;
3048 }
3049
3050 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3051 {
3052         struct perf_event *child;
3053         u64 total = 0;
3054
3055         *enabled = 0;
3056         *running = 0;
3057
3058         mutex_lock(&event->child_mutex);
3059         total += perf_event_read(event);
3060         *enabled += event->total_time_enabled +
3061                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3062         *running += event->total_time_running +
3063                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3064
3065         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3066                 total += perf_event_read(child);
3067                 *enabled += child->total_time_enabled;
3068                 *running += child->total_time_running;
3069         }
3070         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3071
3072         return total;
3073 }
3074 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3075
3076 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3077                                    u64 read_format, char __user *buf)
3078 {
3079         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3080         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3081         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3082         u64 values[5];
3083         u64 count, enabled, running;
3084
3085         mutex_lock(&ctx->mutex);
3086         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3087
3088         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3089         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3090                 values[n++] = enabled;
3091         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3092                 values[n++] = running;
3093         values[n++] = count;
3094         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3095                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3096
3097         size = n * sizeof(u64);
3098
3099         if (copy_to_user(buf, values, size))
3100                 goto unlock;
3101
3102         ret = size;
3103
3104         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3105                 n = 0;
3106
3107                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3108                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3109                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3110
3111                 size = n * sizeof(u64);
3112
3113                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3114                         ret = -EFAULT;
3115                         goto unlock;
3116                 }
3117
3118                 ret += size;
3119         }
3120 unlock:
3121         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3122
3123         return ret;
3124 }
3125
3126 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3127                                  u64 read_format, char __user *buf)
3128 {
3129         u64 enabled, running;
3130         u64 values[4];
3131         int n = 0;
3132
3133         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3134         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3135                 values[n++] = enabled;
3136         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3137                 values[n++] = running;
3138         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3139                 values[n++] = primary_event_id(event);
3140
3141         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3142                 return -EFAULT;
3143
3144         return n * sizeof(u64);
3145 }
3146
3147 /*
3148  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3149  */
3150 static ssize_t
3151 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3152 {
3153         u64 read_format = event->attr.read_format;
3154         int ret;
3155
3156         /*
3157          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3158          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3159          * scheduled on to the CPU at some point).
3160          */
3161         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3162                 return 0;
3163
3164         if (count < event->read_size)
3165                 return -ENOSPC;
3166
3167         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3168         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3169                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3170         else
3171                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3172
3173         return ret;
3174 }
3175
3176 static ssize_t
3177 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3178 {
3179         struct perf_event *event = file->private_data;
3180
3181         return perf_read_hw(event, buf, count);
3182 }
3183
3184 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3185 {
3186         struct perf_event *event = file->private_data;
3187         struct ring_buffer *rb;
3188         unsigned int events = POLL_HUP;
3189
3190         /*
3191          * Race between perf_event_set_output() and perf_poll(): perf_poll()
3192          * grabs the rb reference but perf_event_set_output() overrides it.
3193          * Here is the timeline for two threads T1, T2:
3194          * t0: T1, rb = rcu_dereference(event->rb)
3195          * t1: T2, old_rb = event->rb
3196          * t2: T2, event->rb = new rb
3197          * t3: T2, ring_buffer_detach(old_rb)
3198          * t4: T1, ring_buffer_attach(rb1)
3199          * t5: T1, poll_wait(event->waitq)
3200          *
3201          * To avoid this problem, we grab mmap_mutex in perf_poll()
3202          * thereby ensuring that the assignment of the new ring buffer
3203          * and the detachment of the old buffer appear atomic to perf_poll()
3204          */
3205         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3206
3207         rcu_read_lock();
3208         rb = rcu_dereference(event->rb);
3209         if (rb) {
3210                 ring_buffer_attach(event, rb);
3211                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3212         }
3213         rcu_read_unlock();
3214
3215         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3216
3217         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3218
3219         return events;
3220 }
3221
3222 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3223 {
3224         (void)perf_event_read(event);
3225         local64_set(&event->count, 0);
3226         perf_event_update_userpage(event);
3227 }
3228
3229 /*
3230  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3231  * descendant process that has inherited this event will block
3232  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3233  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3234  */
3235 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3236                                         void (*func)(struct perf_event *))
3237 {
3238         struct perf_event *child;
3239
3240         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3241         mutex_lock(&event->child_mutex);
3242         func(event);
3243         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3244                 func(child);
3245         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3246 }
3247
3248 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3249                                   void (*func)(struct perf_event *))
3250 {
3251         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3252         struct perf_event *sibling;
3253
3254         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3255         mutex_lock(&ctx->mutex);
3256         event = event->group_leader;
3257
3258         perf_event_for_each_child(event, func);
3259         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3260                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3261         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3262 }
3263
3264 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3265 {
3266         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3267         int ret = 0;
3268         u64 value;
3269
3270         if (!is_sampling_event(event))
3271                 return -EINVAL;
3272
3273         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3274                 return -EFAULT;
3275
3276         if (!value)
3277                 return -EINVAL;
3278
3279         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3280         if (event->attr.freq) {
3281                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3282                         ret = -EINVAL;
3283                         goto unlock;
3284                 }
3285
3286                 event->attr.sample_freq = value;
3287         } else {
3288                 event->attr.sample_period = value;
3289                 event->hw.sample_period = value;
3290         }
3291 unlock:
3292         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3293
3294         return ret;
3295 }
3296
3297 static const struct file_operations perf_fops;
3298
3299 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
3300 {
3301         struct fd f = fdget(fd);
3302         if (!f.file)
3303                 return -EBADF;
3304
3305         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
3306                 fdput(f);
3307                 return -EBADF;
3308         }
3309         *p = f;
3310         return 0;
3311 }
3312
3313 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3314                                  struct perf_event *output_event);
3315 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3316
3317 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3318 {
3319         struct perf_event *event = file->private_data;
3320         void (*func)(struct perf_event *);
3321         u32 flags = arg;
3322
3323         switch (cmd) {
3324         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3325                 func = perf_event_enable;
3326                 break;
3327         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3328                 func = perf_event_disable;
3329                 break;
3330         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3331                 func = perf_event_reset;
3332                 break;
3333
3334         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3335                 return perf_event_refresh(event, arg);
3336
3337         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3338                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3339
3340         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3341         {
3342                 int ret;
3343                 if (arg != -1) {
3344                         struct perf_event *output_event;
3345                         struct fd output;
3346                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
3347                         if (ret)
3348                                 return ret;
3349                         output_event = output.file->private_data;
3350                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3351                         fdput(output);
3352                 } else {
3353                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
3354                 }
3355                 return ret;
3356         }
3357
3358         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3359                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3360
3361         default:
3362                 return -ENOTTY;
3363         }
3364
3365         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3366                 perf_event_for_each(event, func);
3367         else
3368                 perf_event_for_each_child(event, func);
3369
3370         return 0;
3371 }
3372
3373 int perf_event_task_enable(void)
3374 {
3375         struct perf_event *event;
3376
3377         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3378         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3379                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3380         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3381
3382         return 0;
3383 }
3384
3385 int perf_event_task_disable(void)
3386 {
3387         struct perf_event *event;
3388
3389         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3390         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3391                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3392         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3393
3394         return 0;
3395 }
3396
3397 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3398 {
3399         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3400                 return 0;
3401
3402         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3403                 return 0;
3404
3405         return event->pmu->event_idx(event);
3406 }
3407
3408 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3409                                 u64 *now,
3410                                 u64 *enabled,
3411                                 u64 *running)
3412 {
3413         u64 ctx_time;
3414
3415         *now = perf_clock();
3416         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3417         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3418         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3419 }
3420
3421 void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3422 {
3423 }
3424
3425 /*
3426  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3427  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3428  * code calls this from NMI context.
3429  */
3430 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3431 {
3432         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3433         struct ring_buffer *rb;
3434         u64 enabled, running, now;
3435
3436         rcu_read_lock();
3437         /*
3438          * compute total_time_enabled, total_time_running
3439          * based on snapshot values taken when the event
3440          * was last scheduled in.
3441          *
3442          * we cannot simply called update_context_time()
3443          * because of locking issue as we can be called in
3444          * NMI context
3445          */
3446         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3447         rb = rcu_dereference(event->rb);
3448         if (!rb)
3449                 goto unlock;
3450
3451         userpg = rb->user_page;
3452
3453         /*
3454          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3455          * spin too long if we get preempted.
3456          */
3457         preempt_disable();
3458         ++userpg->lock;
3459         barrier();
3460         userpg->index = perf_event_index(event);
3461         userpg->offset = perf_event_count(event);
3462         if (userpg->index)
3463                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3464
3465         userpg->time_enabled = enabled +
3466                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3467
3468         userpg->time_running = running +
3469                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3470
3471         arch_perf_update_userpage(userpg, now);
3472
3473         barrier();
3474         ++userpg->lock;
3475         preempt_enable();
3476 unlock:
3477         rcu_read_unlock();
3478 }
3479
3480 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3481 {
3482         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3483         struct ring_buffer *rb;
3484         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3485
3486         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3487                 if (vmf->pgoff == 0)
3488                         ret = 0;
3489                 return ret;
3490         }
3491
3492         rcu_read_lock();
3493         rb = rcu_dereference(event->rb);
3494         if (!rb)
3495                 goto unlock;
3496
3497         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3498                 goto unlock;
3499
3500         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3501         if (!vmf->page)
3502                 goto unlock;
3503
3504         get_page(vmf->page);
3505         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3506         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3507
3508         ret = 0;
3509 unlock:
3510         rcu_read_unlock();
3511
3512         return ret;
3513 }
3514
3515 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3516                                struct ring_buffer *rb)
3517 {
3518         unsigned long flags;
3519
3520         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3521                 return;
3522
3523         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3524         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3525                 goto unlock;
3526
3527         list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3528 unlock:
3529         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3530 }
3531
3532 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event,
3533                                struct ring_buffer *rb)
3534 {
3535         unsigned long flags;
3536
3537         if (list_empty(&event->rb_entry))
3538                 return;
3539
3540         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3541         list_del_init(&event->rb_entry);
3542         wake_up_all(&event->waitq);
3543         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3544 }
3545
3546 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3547 {
3548         struct ring_buffer *rb;
3549
3550         rcu_read_lock();
3551         rb = rcu_dereference(event->rb);
3552         if (!rb)
3553                 goto unlock;
3554
3555         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3556                 wake_up_all(&event->waitq);
3557
3558 unlock:
3559         rcu_read_unlock();
3560 }
3561
3562 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3563 {
3564         struct ring_buffer *rb;
3565
3566         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3567         rb_free(rb);
3568 }
3569
3570 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3571 {
3572         struct ring_buffer *rb;
3573
3574         rcu_read_lock();
3575         rb = rcu_dereference(event->rb);
3576         if (rb) {
3577                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3578                         rb = NULL;
3579         }
3580         rcu_read_unlock();
3581
3582         return rb;
3583 }
3584
3585 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3586 {
3587         struct perf_event *event, *n;
3588         unsigned long flags;
3589
3590         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3591                 return;
3592
3593         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3594         list_for_each_entry_safe(event, n, &rb->event_list, rb_entry) {
3595                 list_del_init(&event->rb_entry);
3596                 wake_up_all(&event->waitq);
3597         }
3598         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3599
3600         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3601 }
3602
3603 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3604 {
3605         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3606
3607         atomic_inc(&event->mmap_count);
3608 }
3609
3610 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3611 {
3612         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3613
3614         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3615                 unsigned long size = perf_data_size(event->rb);
3616                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3617                 struct ring_buffer *rb = event->rb;
3618
3619                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3620                 vma->vm_mm->pinned_vm -= event->mmap_locked;
3621                 rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3622                 ring_buffer_detach(event, rb);
3623                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3624
3625                 ring_buffer_put(rb);
3626                 free_uid(user);
3627         }
3628 }
3629
3630 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3631         .open           = perf_mmap_open,
3632         .close          = perf_mmap_close,
3633         .fault          = perf_mmap_fault,
3634         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3635 };
3636
3637 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3638 {
3639         struct perf_event *event = file->private_data;
3640         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3641         struct user_struct *user = current_user();
3642         unsigned long locked, lock_limit;
3643         struct ring_buffer *rb;
3644         unsigned long vma_size;
3645         unsigned long nr_pages;
3646         long user_extra, extra;
3647         int ret = 0, flags = 0;
3648
3649         /*
3650          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3651          * create a performance issue due to all children writing to the
3652          * same rb.
3653          */
3654         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3655                 return -EINVAL;
3656
3657         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3658                 return -EINVAL;
3659
3660         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3661         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3662
3663         /*
3664          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3665          * can do bitmasks instead of modulo.
3666          */
3667         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3668                 return -EINVAL;
3669
3670         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3671                 return -EINVAL;
3672
3673         if (vma->vm_pgoff != 0)
3674                 return -EINVAL;
3675
3676         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3677         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3678         if (event->rb) {
3679                 if (event->rb->nr_pages == nr_pages)
3680                         atomic_inc(&event->rb->refcount);
3681                 else
3682                         ret = -EINVAL;
3683                 goto unlock;
3684         }
3685
3686         user_extra = nr_pages + 1;
3687         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3688
3689         /*
3690          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3691          */
3692         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3693
3694         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3695
3696         extra = 0;
3697         if (user_locked > user_lock_limit)
3698                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3699
3700         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3701         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3702         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
3703
3704         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3705                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3706                 ret = -EPERM;
3707                 goto unlock;
3708         }
3709
3710         WARN_ON(event->rb);
3711
3712         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3713                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3714
3715         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3716                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3717                 event->cpu, flags);
3718
3719         if (!rb) {
3720                 ret = -ENOMEM;
3721                 goto unlock;
3722         }
3723         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
3724
3725         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3726         event->mmap_locked = extra;
3727         event->mmap_user = get_current_user();
3728         vma->vm_mm->pinned_vm += event->mmap_locked;
3729
3730         perf_event_update_userpage(event);
3731
3732 unlock:
3733         if (!ret)
3734                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3735         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3736
3737         vma->vm_flags |= VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
3738         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3739
3740         return ret;
3741 }
3742
3743 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3744 {
3745         struct inode *inode = file_inode(filp);
3746         struct perf_event *event = filp->private_data;
3747         int retval;
3748
3749         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3750         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3751         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3752
3753         if (retval < 0)
3754                 return retval;
3755
3756         return 0;
3757 }
3758
3759 static const struct file_operations perf_fops = {
3760         .llseek                 = no_llseek,
3761         .release                = perf_release,
3762         .read                   = perf_read,
3763         .poll                   = perf_poll,
3764         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3765         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3766         .mmap                   = perf_mmap,
3767         .fasync                 = perf_fasync,
3768 };
3769
3770 /*
3771  * Perf event wakeup
3772  *
3773  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3774  * to user-space before waking everybody up.
3775  */
3776
3777 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3778 {
3779         ring_buffer_wakeup(event);
3780
3781         if (event->pending_kill) {
3782                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3783                 event->pending_kill = 0;
3784         }
3785 }
3786
3787 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3788 {
3789         struct perf_event *event = container_of(entry,
3790                         struct perf_event, pending);
3791
3792         if (event->pending_disable) {
3793                 event->pending_disable = 0;
3794                 __perf_event_disable(event);
3795         }
3796
3797         if (event->pending_wakeup) {
3798                 event->pending_wakeup = 0;
3799                 perf_event_wakeup(event);
3800         }
3801 }
3802
3803 /*
3804  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3805  * Later on, we might change it to a list if there is
3806  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3807  */
3808 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3809
3810 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3811 {
3812         perf_guest_cbs = cbs;
3813         return 0;
3814 }
3815 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3816
3817 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3818 {
3819         perf_guest_cbs = NULL;
3820         return 0;
3821 }
3822 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3823
3824 static void
3825 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
3826                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
3827 {
3828         int bit;
3829
3830         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
3831                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
3832                 u64 val;
3833
3834                 val = perf_reg_value(regs, bit);
3835                 perf_output_put(handle, val);
3836         }
3837 }
3838
3839 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs_user *regs_user,
3840                                   struct pt_regs *regs)
3841 {
3842         if (!user_mode(regs)) {
3843                 if (current->mm)
3844                         regs = task_pt_regs(current);
3845                 else
3846                         regs = NULL;
3847         }
3848
3849         if (regs) {
3850                 regs_user->regs = regs;
3851                 regs_user->abi  = perf_reg_abi(current);
3852         }
3853 }
3854
3855 /*
3856  * Get remaining task size from user stack pointer.
3857  *
3858  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
3859  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
3860  * so using TASK_SIZE as limit.
3861  */
3862 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
3863 {
3864         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
3865
3866         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
3867                 return 0;
3868
3869         return TASK_SIZE - addr;
3870 }
3871
3872 static u16
3873 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
3874                         struct pt_regs *regs)
3875 {
3876         u64 task_size;
3877
3878         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
3879         if (!regs)
3880                 return 0;
3881
3882         /*
3883          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
3884          * - TASK_SIZE
3885          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
3886          *
3887          * - remaining sample size
3888          *   If we don't, we customize the stack size to
3889          *   fit in to the remaining sample size.
3890          */
3891
3892         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
3893         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
3894
3895         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
3896         header_size += 2 * sizeof(u64);
3897
3898         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
3899         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
3900                 /*
3901                  * If we overflow the maximum size for the sample,
3902                  * we customize the stack dump size to fit in.
3903                  */
3904                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
3905                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
3906         }
3907
3908         return stack_size;
3909 }
3910
3911 static void
3912 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
3913                           struct pt_regs *regs)
3914 {
3915         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
3916         if (!regs) {
3917                 u64 size = 0;
3918                 perf_output_put(handle, size);
3919         } else {
3920                 unsigned long sp;
3921                 unsigned int rem;
3922                 u64 dyn_size;
3923
3924                 /*
3925                  * We dump:
3926                  * static size
3927                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
3928                  *     in to the sample max size
3929                  * data
3930                  *   - user stack dump data
3931                  * dynamic size
3932                  *   - the actual dumped size
3933                  */
3934
3935                 /* Static size. */
3936                 perf_output_put(handle, dump_size);
3937
3938                 /* Data. */
3939                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
3940                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
3941                 dyn_size = dump_size - rem;
3942
3943                 perf_output_skip(handle, rem);
3944
3945                 /* Dynamic size. */
3946                 perf_output_put(handle, dyn_size);
3947         }
3948 }
3949
3950 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3951                                          struct perf_sample_data *data,
3952                                          struct perf_event *event)
3953 {
3954         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3955
3956         data->type = sample_type;
3957         header->size += event->id_header_size;
3958
3959         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
3960                 /* namespace issues */
3961                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
3962                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
3963         }
3964
3965         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3966                 data->time = perf_clock();
3967
3968         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3969                 data->id = primary_event_id(event);
3970
3971         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3972                 data->stream_id = event->id;
3973
3974         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
3975                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
3976                 data->cpu_entry.reserved = 0;
3977         }
3978 }
3979
3980 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3981                                 struct perf_sample_data *data,
3982                                 struct perf_event *event)
3983 {
3984         if (event->attr.sample_id_all)
3985                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
3986 }
3987
3988 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
3989                                            struct perf_sample_data *data)
3990 {
3991         u64 sample_type = data->type;
3992
3993         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3994                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3995
3996         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3997                 perf_output_put(handle, data->time);
3998
3999         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4000                 perf_output_put(handle, data->id);
4001
4002         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4003                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4004
4005         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4006                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4007 }
4008
4009 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4010                                   struct perf_output_handle *handle,
4011                                   struct perf_sample_data *sample)
4012 {
4013         if (event->attr.sample_id_all)
4014                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4015 }
4016
4017 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4018                                  struct perf_event *event,
4019                                  u64 enabled, u64 running)
4020 {
4021         u64 read_format = event->attr.read_format;
4022         u64 values[4];
4023         int n = 0;
4024
4025         values[n++] = perf_event_count(event);
4026         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4027                 values[n++] = enabled +
4028                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4029         }
4030         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4031                 values[n++] = running +
4032                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4033         }
4034         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4035                 values[n++] = primary_event_id(event);
4036
4037         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4038 }
4039
4040 /*
4041  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4042  */
4043 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4044                             struct perf_event *event,
4045                             u64 enabled, u64 running)
4046 {
4047         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4048         u64 read_format = event->attr.read_format;
4049         u64 values[5];
4050         int n = 0;
4051
4052         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4053
4054         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4055                 values[n++] = enabled;
4056
4057         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4058                 values[n++] = running;
4059
4060         if (leader != event)
4061                 leader->pmu->read(leader);
4062
4063         values[n++] = perf_event_count(leader);
4064         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4065                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4066
4067         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4068
4069         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4070                 n = 0;
4071
4072                 if (sub != event)
4073                         sub->pmu->read(sub);
4074
4075                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4076                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4077                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4078
4079                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4080         }
4081 }
4082
4083 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4084                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4085
4086 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4087                              struct perf_event *event)
4088 {
4089         u64 enabled = 0, running = 0, now;
4090         u64 read_format = event->attr.read_format;
4091
4092         /*
4093          * compute total_time_enabled, total_time_running
4094          * based on snapshot values taken when the event
4095          * was last scheduled in.
4096          *
4097          * we cannot simply called update_context_time()
4098          * because of locking issue as we are called in
4099          * NMI context
4100          */
4101         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
4102                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4103
4104         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4105                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4106         else
4107                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4108 }
4109
4110 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4111                         struct perf_event_header *header,
4112                         struct perf_sample_data *data,
4113                         struct perf_event *event)
4114 {
4115         u64 sample_type = data->type;
4116
4117         perf_output_put(handle, *header);
4118
4119         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4120                 perf_output_put(handle, data->ip);
4121
4122         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4123                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4124
4125         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4126                 perf_output_put(handle, data->time);
4127
4128         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4129                 perf_output_put(handle, data->addr);
4130
4131         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4132                 perf_output_put(handle, data->id);
4133
4134         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4135                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4136
4137         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4138                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4139
4140         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4141                 perf_output_put(handle, data->period);
4142
4143         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4144                 perf_output_read(handle, event);
4145
4146         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4147                 if (data->callchain) {
4148                         int size = 1;
4149
4150                         if (data->callchain)
4151                                 size += data->callchain->nr;
4152
4153                         size *= sizeof(u64);
4154
4155                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4156                 } else {
4157                         u64 nr = 0;
4158                         perf_output_put(handle, nr);
4159                 }
4160         }
4161
4162         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4163                 if (data->raw) {
4164                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4165                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4166                                            data->raw->size);
4167                 } else {
4168                         struct {
4169                                 u32     size;
4170                                 u32     data;
4171                         } raw = {
4172                                 .size = sizeof(u32),
4173                                 .data = 0,
4174                         };
4175                         perf_output_put(handle, raw);
4176                 }
4177         }
4178
4179         if (!event->attr.watermark) {
4180                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4181
4182                 if (wakeup_events) {
4183                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4184                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4185
4186                         if (events >= wakeup_events) {
4187                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4188                                 local_inc(&rb->wakeup);
4189                         }
4190                 }
4191         }
4192
4193         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4194                 if (data->br_stack) {
4195                         size_t size;
4196
4197                         size = data->br_stack->nr
4198                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
4199
4200                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
4201                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
4202                 } else {
4203                         /*
4204                          * we always store at least the value of nr
4205                          */
4206                         u64 nr = 0;
4207                         perf_output_put(handle, nr);
4208                 }
4209         }
4210
4211         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4212                 u64 abi = data->regs_user.abi;
4213
4214                 /*
4215                  * If there are no regs to dump, notice it through
4216                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
4217                  */
4218                 perf_output_put(handle, abi);
4219
4220                 if (abi) {
4221                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4222                         perf_output_sample_regs(handle,
4223                                                 data->regs_user.regs,
4224                                                 mask);
4225                 }
4226         }
4227
4228         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER)
4229                 perf_output_sample_ustack(handle,
4230                                           data->stack_user_size,
4231                                           data->regs_user.regs);
4232
4233         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
4234                 perf_output_put(handle, data->weight);
4235
4236         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
4237                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
4238 }
4239
4240 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4241                          struct perf_sample_data *data,
4242                          struct perf_event *event,
4243                          struct pt_regs *regs)
4244 {
4245         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4246
4247         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4248         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4249
4250         header->misc = 0;
4251         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4252
4253         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4254
4255         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4256                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4257
4258         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4259                 int size = 1;
4260
4261                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
4262
4263                 if (data->callchain)
4264                         size += data->callchain->nr;
4265
4266                 header->size += size * sizeof(u64);
4267         }
4268
4269         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4270                 int size = sizeof(u32);
4271
4272                 if (data->raw)
4273                         size += data->raw->size;
4274                 else
4275                         size += sizeof(u32);
4276
4277                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4278                 header->size += size;
4279         }
4280
4281         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4282                 int size = sizeof(u64); /* nr */
4283                 if (data->br_stack) {
4284                         size += data->br_stack->nr
4285                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
4286                 }
4287                 header->size += size;
4288         }
4289
4290         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4291                 /* regs dump ABI info */
4292                 int size = sizeof(u64);
4293
4294                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs);
4295
4296                 if (data->regs_user.regs) {
4297                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4298                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
4299                 }
4300
4301                 header->size += size;
4302         }
4303
4304         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4305                 /*
4306                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
4307                  * processed as the last one or have additional check added
4308                  * in case new sample type is added, because we could eat
4309                  * up the rest of the sample size.
4310                  */
4311                 struct perf_regs_user *uregs = &data->regs_user;
4312                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
4313                 u16 size = sizeof(u64);
4314
4315                 if (!uregs->abi)
4316                         perf_sample_regs_user(uregs, regs);
4317
4318                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
4319                                                      uregs->regs);
4320
4321                 /*
4322                  * If there is something to dump, add space for the dump
4323                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
4324                  * which is how many have been actually dumped.
4325                  */
4326                 if (stack_size)
4327                         size += sizeof(u64) + stack_size;
4328
4329                 data->stack_user_size = stack_size;
4330                 header->size += size;
4331         }
4332 }
4333
4334 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4335                                 struct perf_sample_data *data,
4336                                 struct pt_regs *regs)
4337 {
4338         struct perf_output_handle handle;
4339         struct perf_event_header header;
4340
4341         /* protect the callchain buffers */
4342         rcu_read_lock();
4343
4344         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4345
4346         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4347                 goto exit;
4348
4349         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4350
4351         perf_output_end(&handle);
4352
4353 exit:
4354         rcu_read_unlock();
4355 }
4356
4357 /*
4358  * read event_id
4359  */
4360
4361 struct perf_read_event {
4362         struct perf_event_header        header;
4363
4364         u32                             pid;
4365         u32                             tid;
4366 };
4367
4368 static void
4369 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4370                         struct task_struct *task)
4371 {
4372         struct perf_output_handle handle;
4373         struct perf_sample_data sample;
4374         struct perf_read_event read_event = {
4375                 .header = {
4376                         .type = PERF_RECORD_READ,
4377                         .misc = 0,
4378                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4379                 },
4380                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4381                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4382         };
4383         int ret;
4384
4385         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4386         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4387         if (ret)
4388                 return;
4389
4390         perf_output_put(&handle, read_event);
4391         perf_output_read(&handle, event);
4392         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4393
4394         perf_output_end(&handle);
4395 }
4396
4397 /*
4398  * task tracking -- fork/exit
4399  *
4400  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4401  */
4402
4403 struct perf_task_event {
4404         struct task_struct              *task;
4405         struct perf_event_context       *task_ctx;
4406
4407         struct {
4408                 struct perf_event_header        header;
4409
4410                 u32                             pid;
4411                 u32                             ppid;
4412                 u32                             tid;
4413                 u32                             ptid;
4414                 u64                             time;
4415         } event_id;
4416 };
4417
4418 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4419                                      struct perf_task_event *task_event)
4420 {
4421         struct perf_output_handle handle;
4422         struct perf_sample_data sample;
4423         struct task_struct *task = task_event->task;
4424         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4425
4426         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4427
4428         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4429                                 task_event->event_id.header.size);
4430         if (ret)
4431                 goto out;
4432
4433         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4434         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4435
4436         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4437         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4438
4439         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4440
4441         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4442
4443         perf_output_end(&handle);
4444 out:
4445         task_event->event_id.header.size = size;
4446 }
4447
4448 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4449 {
4450         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4451                 return 0;
4452
4453         if (!event_filter_match(event))
4454                 return 0;
4455
4456         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4457             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4458                 return 1;
4459
4460         return 0;
4461 }
4462
4463 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4464                                   struct perf_task_event *task_event)
4465 {
4466         struct perf_event *event;
4467
4468         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4469                 if (perf_event_task_match(event))
4470                         perf_event_task_output(event, task_event);
4471         }
4472 }
4473
4474 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4475 {
4476         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4477         struct perf_event_context *ctx;
4478         struct pmu *pmu;
4479         int ctxn;
4480
4481         rcu_read_lock();
4482         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4483                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4484                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4485                         goto next;
4486                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4487
4488                 ctx = task_event->task_ctx;
4489                 if (!ctx) {
4490                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4491                         if (ctxn < 0)
4492                                 goto next;
4493                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4494                         if (ctx)
4495                                 perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4496                 }
4497 next:
4498                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4499         }
4500         if (task_event->task_ctx)
4501                 perf_event_task_ctx(task_event->task_ctx, task_event);
4502
4503         rcu_read_unlock();
4504 }
4505
4506 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4507                               struct perf_event_context *task_ctx,
4508                               int new)
4509 {
4510         struct perf_task_event task_event;
4511
4512         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4513             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4514             !atomic_read(&nr_task_events))
4515                 return;
4516
4517         task_event = (struct perf_task_event){
4518                 .task     = task,
4519                 .task_ctx = task_ctx,
4520                 .event_id    = {
4521                         .header = {
4522                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4523                                 .misc = 0,
4524                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4525                         },
4526                         /* .pid  */
4527                         /* .ppid */
4528                         /* .tid  */
4529                         /* .ptid */
4530                         .time = perf_clock(),
4531                 },
4532         };
4533
4534         perf_event_task_event(&task_event);
4535 }
4536
4537 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4538 {
4539         perf_event_task(task, NULL, 1);
4540 }
4541
4542 /*
4543  * comm tracking
4544  */
4545
4546 struct perf_comm_event {
4547         struct task_struct      *task;
4548         char                    *comm;
4549         int                     comm_size;
4550
4551         struct {
4552                 struct perf_event_header        header;
4553
4554                 u32                             pid;
4555                 u32                             tid;
4556         } event_id;
4557 };
4558
4559 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4560                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4561 {
4562         struct perf_output_handle handle;
4563         struct perf_sample_data sample;
4564         int size = comm_event->event_id.header.size;
4565         int ret;
4566
4567         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4568         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4569                                 comm_event->event_id.header.size);
4570
4571         if (ret)
4572                 goto out;
4573
4574         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4575         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4576
4577         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4578         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4579                                    comm_event->comm_size);
4580
4581         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4582
4583         perf_output_end(&handle);
4584 out:
4585         comm_event->event_id.header.size = size;
4586 }
4587
4588 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4589 {
4590         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4591                 return 0;
4592
4593         if (!event_filter_match(event))
4594                 return 0;
4595
4596         if (event->attr.comm)
4597                 return 1;
4598
4599         return 0;
4600 }
4601
4602 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4603                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4604 {
4605         struct perf_event *event;
4606
4607         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4608                 if (perf_event_comm_match(event))
4609                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4610         }
4611 }
4612
4613 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4614 {
4615         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4616         struct perf_event_context *ctx;
4617         char comm[TASK_COMM_LEN];
4618         unsigned int size;
4619         struct pmu *pmu;
4620         int ctxn;
4621
4622         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4623         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4624         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4625
4626         comm_event->comm = comm;
4627         comm_event->comm_size = size;
4628
4629         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4630         rcu_read_lock();
4631         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4632                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4633                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4634                         goto next;
4635                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4636
4637                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4638                 if (ctxn < 0)
4639                         goto next;
4640
4641                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4642                 if (ctx)
4643                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4644 next:
4645                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4646         }
4647         rcu_read_unlock();
4648 }
4649
4650 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4651 {
4652         struct perf_comm_event comm_event;
4653         struct perf_event_context *ctx;
4654         int ctxn;
4655
4656         rcu_read_lock();
4657         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4658                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4659                 if (!ctx)
4660                         continue;
4661
4662                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4663         }
4664         rcu_read_unlock();
4665
4666         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4667                 return;
4668
4669         comm_event = (struct perf_comm_event){
4670                 .task   = task,
4671                 /* .comm      */
4672                 /* .comm_size */
4673                 .event_id  = {
4674                         .header = {
4675                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4676                                 .misc = 0,
4677                                 /* .size */
4678                         },
4679                         /* .pid */
4680                         /* .tid */
4681                 },
4682         };
4683
4684         perf_event_comm_event(&comm_event);
4685 }
4686
4687 /*
4688  * mmap tracking
4689  */
4690
4691 struct perf_mmap_event {
4692         struct vm_area_struct   *vma;
4693
4694         const char              *file_name;
4695         int                     file_size;
4696
4697         struct {
4698                 struct perf_event_header        header;
4699
4700                 u32                             pid;
4701                 u32                             tid;
4702                 u64                             start;
4703                 u64                             len;
4704                 u64                             pgoff;
4705         } event_id;
4706 };
4707
4708 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4709                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4710 {
4711         struct perf_output_handle handle;
4712         struct perf_sample_data sample;
4713         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4714         int ret;
4715
4716         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4717         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4718                                 mmap_event->event_id.header.size);
4719         if (ret)
4720                 goto out;
4721
4722         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4723         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4724
4725         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4726         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4727                                    mmap_event->file_size);
4728
4729         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4730
4731         perf_output_end(&handle);
4732 out:
4733         mmap_event->event_id.header.size = size;
4734 }
4735
4736 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4737                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4738                                    int executable)
4739 {
4740         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4741                 return 0;
4742
4743         if (!event_filter_match(event))
4744                 return 0;
4745
4746         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4747             (executable && event->attr.mmap))
4748                 return 1;
4749
4750         return 0;
4751 }
4752
4753 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4754                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4755                                   int executable)
4756 {
4757         struct perf_event *event;
4758
4759         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4760                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4761                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4762         }
4763 }
4764
4765 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4766 {
4767         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4768         struct perf_event_context *ctx;
4769         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4770         struct file *file = vma->vm_file;
4771         unsigned int size;
4772         char tmp[16];
4773         char *buf = NULL;
4774         const char *name;
4775         struct pmu *pmu;
4776         int ctxn;
4777
4778         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4779
4780         if (file) {
4781                 /*
4782                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
4783                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4784                  * the 64bit alignment we do later.
4785                  */
4786                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4787                 if (!buf) {
4788                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4789                         goto got_name;
4790                 }
4791                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4792                 if (IS_ERR(name)) {
4793                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4794                         goto got_name;
4795                 }
4796         } else {
4797                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4798                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4799                                        sizeof(tmp) - 1);
4800                         tmp[sizeof(tmp) - 1] = '\0';
4801                         goto got_name;
4802                 }
4803
4804                 if (!vma->vm_mm) {
4805                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4806                         goto got_name;
4807                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4808                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4809                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4810                         goto got_name;
4811                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4812                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4813                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4814                         goto got_name;
4815                 }
4816
4817                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4818                 goto got_name;
4819         }
4820
4821 got_name:
4822         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4823
4824         mmap_event->file_name = name;
4825         mmap_event->file_size = size;
4826
4827         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
4828                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
4829
4830         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4831
4832         rcu_read_lock();
4833         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4834                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4835                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4836                         goto next;
4837                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4838                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4839
4840                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4841                 if (ctxn < 0)
4842                         goto next;
4843
4844                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4845                 if (ctx) {
4846                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4847                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4848                 }
4849 next:
4850                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4851         }
4852         rcu_read_unlock();
4853
4854         kfree(buf);
4855 }
4856
4857 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4858 {
4859         struct perf_mmap_event mmap_event;
4860
4861         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4862                 return;
4863
4864         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4865                 .vma    = vma,
4866                 /* .file_name */
4867                 /* .file_size */
4868                 .event_id  = {
4869                         .header = {
4870                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4871                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4872                                 /* .size */
4873                         },
4874                         /* .pid */
4875                         /* .tid */
4876                         .start  = vma->vm_start,
4877                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4878                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4879                 },
4880         };
4881
4882         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4883 }
4884
4885 /*
4886  * IRQ throttle logging
4887  */
4888
4889 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4890 {
4891         struct perf_output_handle handle;
4892         struct perf_sample_data sample;
4893         int ret;
4894
4895         struct {
4896                 struct perf_event_header        header;
4897                 u64                             time;
4898                 u64                             id;
4899                 u64                             stream_id;
4900         } throttle_event = {
4901                 .header = {
4902                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4903                         .misc = 0,
4904                         .size = sizeof(throttle_event),
4905                 },
4906                 .time           = perf_clock(),
4907                 .id             = primary_event_id(event),
4908                 .stream_id      = event->id,
4909         };
4910
4911         if (enable)
4912                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4913
4914         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4915
4916         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4917                                 throttle_event.header.size);
4918         if (ret)
4919                 return;
4920
4921         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4922         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4923         perf_output_end(&handle);
4924 }
4925
4926 /*
4927  * Generic event overflow handling, sampling.
4928  */
4929
4930 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4931                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4932                                    struct pt_regs *regs)
4933 {
4934         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4935         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4936         u64 seq;
4937         int ret = 0;
4938
4939         /*
4940          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4941          * hardware counters, ignore those.
4942          */
4943         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4944                 return 0;
4945
4946         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
4947         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
4948                 hwc->interrupts_seq = seq;
4949                 hwc->interrupts = 1;
4950         } else {
4951                 hwc->interrupts++;
4952                 if (unlikely(throttle
4953                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4954                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
4955                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4956                         perf_log_throttle(event, 0);
4957                         ret = 1;
4958                 }
4959         }
4960
4961         if (event->attr.freq) {
4962                 u64 now = perf_clock();
4963                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4964
4965                 hwc->freq_time_stamp = now;
4966
4967                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
4968                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
4969         }
4970
4971         /*
4972          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
4973          * events
4974          */
4975
4976         event->pending_kill = POLL_IN;
4977         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
4978                 ret = 1;
4979                 event->pending_kill = POLL_HUP;
4980                 event->pending_disable = 1;
4981                 irq_work_queue(&event->pending);
4982         }
4983
4984         if (event->overflow_handler)
4985                 event->overflow_handler(event, data, regs);
4986         else
4987                 perf_event_output(event, data, regs);
4988
4989         if (event->fasync && event->pending_kill) {
4990                 event->pending_wakeup = 1;
4991                 irq_work_queue(&event->pending);
4992         }
4993
4994         return ret;
4995 }
4996
4997 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4998                           struct perf_sample_data *data,
4999                           struct pt_regs *regs)
5000 {
5001         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
5002 }
5003
5004 /*
5005  * Generic software event infrastructure
5006  */
5007
5008 struct swevent_htable {
5009         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5010         struct mutex                    hlist_mutex;
5011         int                             hlist_refcount;
5012
5013         /* Recursion avoidance in each contexts */
5014         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5015 };
5016
5017 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5018
5019 /*
5020  * We directly increment event->count and keep a second value in
5021  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5022  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5023  * sign as trigger.
5024  */
5025
5026 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5027 {
5028         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5029         u64 period = hwc->last_period;
5030         u64 nr, offset;
5031         s64 old, val;
5032
5033         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5034
5035 again:
5036         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5037         if (val < 0)
5038                 return 0;
5039
5040         nr = div64_u64(period + val, period);
5041         offset = nr * period;
5042         val -= offset;
5043         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5044                 goto again;
5045
5046         return nr;
5047 }
5048
5049 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5050                                     struct perf_sample_data *data,
5051                                     struct pt_regs *regs)
5052 {
5053         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5054         int throttle = 0;
5055
5056         if (!overflow)
5057                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5058
5059         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5060                 return;
5061
5062         for (; overflow; overflow--) {
5063                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5064                                             data, regs)) {
5065                         /*
5066                          * We inhibit the overflow from happening when
5067                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5068                          */
5069                         break;
5070                 }
5071                 throttle = 1;
5072         }
5073 }
5074
5075 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5076                                struct perf_sample_data *data,
5077                                struct pt_regs *regs)
5078 {
5079         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5080
5081         local64_add(nr, &event->count);
5082
5083         if (!regs)
5084                 return;
5085
5086         if (!is_sampling_event(event))
5087                 return;
5088
5089         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5090                 data->period = nr;
5091                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5092         } else
5093                 data->period = event->hw.last_period;
5094
5095         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5096                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5097
5098         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5099                 return;
5100
5101         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5102 }
5103
5104 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5105                               struct pt_regs *regs)
5106 {
5107         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5108                 return 1;
5109
5110         if (regs) {
5111                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5112                         return 1;
5113
5114                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5115                         return 1;
5116         }
5117
5118         return 0;
5119 }
5120
5121 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5122                                 enum perf_type_id type,
5123                                 u32 event_id,
5124                                 struct perf_sample_data *data,
5125                                 struct pt_regs *regs)
5126 {
5127         if (event->attr.type != type)
5128                 return 0;
5129
5130         if (event->attr.config != event_id)
5131                 return 0;
5132
5133         if (perf_exclude_event(event, regs))
5134                 return 0;
5135
5136         return 1;
5137 }
5138
5139 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5140 {
5141         u64 val = event_id | (type << 32);
5142
5143         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5144 }
5145
5146 static inline struct hlist_head *
5147 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5148 {
5149         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5150
5151         return &hlist->heads[hash];
5152 }
5153
5154 /* For the read side: events when they trigger */
5155 static inline struct hlist_head *
5156 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5157 {
5158         struct swevent_hlist *hlist;
5159
5160         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5161         if (!hlist)
5162                 return NULL;
5163
5164         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5165 }
5166
5167 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5168 static inline struct hlist_head *
5169 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5170 {
5171         struct swevent_hlist *hlist;
5172         u32 event_id = event->attr.config;
5173         u64 type = event->attr.type;
5174
5175         /*
5176          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5177          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5178          * The context lock guarantees that.
5179          */
5180         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5181                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5182         if (!hlist)
5183                 return NULL;
5184
5185         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5186 }
5187
5188 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5189                                     u64 nr,
5190                                     struct perf_sample_data *data,
5191                                     struct pt_regs *regs)
5192 {
5193         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5194         struct perf_event *event;
5195         struct hlist_head *head;
5196
5197         rcu_read_lock();
5198         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5199         if (!head)
5200                 goto end;
5201
5202         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5203                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5204                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5205         }
5206 end:
5207         rcu_read_unlock();
5208 }
5209
5210 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5211 {
5212         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5213
5214         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5215 }
5216 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5217
5218 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5219 {
5220         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5221
5222         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5223 }
5224
5225 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5226 {
5227         struct perf_sample_data data;
5228         int rctx;
5229
5230         preempt_disable_notrace();
5231         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5232         if (rctx < 0)
5233                 return;
5234
5235         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5236
5237         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5238
5239         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5240         preempt_enable_notrace();
5241 }
5242
5243 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5244 {
5245 }
5246
5247 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5248 {
5249         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5250         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5251         struct hlist_head *head;
5252
5253         if (is_sampling_event(event)) {
5254                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5255                 perf_swevent_set_period(event);
5256         }
5257
5258         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5259
5260         head = find_swevent_head(swhash, event);
5261         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5262                 return -EINVAL;
5263
5264         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5265
5266         return 0;
5267 }
5268
5269 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5270 {
5271         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5272 }
5273
5274 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5275 {
5276         event->hw.state = 0;
5277 }
5278
5279 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5280 {
5281         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5282 }
5283
5284 /* Deref the hlist from the update side */
5285 static inline struct swevent_hlist *
5286 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5287 {
5288         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5289                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5290 }
5291
5292 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5293 {
5294         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5295
5296         if (!hlist)
5297                 return;
5298
5299         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5300         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5301 }
5302
5303 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5304 {
5305         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5306
5307         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5308
5309         if (!--swhash->hlist_refcount)
5310                 swevent_hlist_release(swhash);
5311
5312         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5313 }
5314
5315 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5316 {
5317         int cpu;
5318
5319         if (event->cpu != -1) {
5320                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5321                 return;
5322         }
5323
5324         for_each_possible_cpu(cpu)
5325                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5326 }
5327
5328 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5329 {
5330         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5331         int err = 0;
5332
5333         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5334
5335         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5336                 struct swevent_hlist *hlist;
5337
5338                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5339                 if (!hlist) {
5340                         err = -ENOMEM;
5341                         goto exit;
5342                 }
5343                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5344         }
5345         swhash->hlist_refcount++;
5346 exit:
5347         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5348
5349         return err;
5350 }
5351
5352 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5353 {
5354         int err;
5355         int cpu, failed_cpu;
5356
5357         if (event->cpu != -1)
5358                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5359
5360         get_online_cpus();
5361         for_each_possible_cpu(cpu) {
5362                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5363                 if (err) {
5364                         failed_cpu = cpu;
5365                         goto fail;
5366                 }
5367         }
5368         put_online_cpus();
5369
5370         return 0;
5371 fail:
5372         for_each_possible_cpu(cpu) {
5373                 if (cpu == failed_cpu)
5374                         break;
5375                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5376         }
5377
5378         put_online_cpus();
5379         return err;
5380 }
5381
5382 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5383
5384 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5385 {
5386         u64 event_id = event->attr.config;
5387
5388         WARN_ON(event->parent);
5389
5390         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5391         swevent_hlist_put(event);
5392 }
5393
5394 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5395 {
5396         u64 event_id = event->attr.config;
5397
5398         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5399                 return -ENOENT;
5400
5401         /*
5402          * no branch sampling for software events
5403          */
5404         if (has_branch_stack(event))
5405                 return -EOPNOTSUPP;
5406
5407         switch (event_id) {
5408         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5409         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5410                 return -ENOENT;
5411
5412         default:
5413                 break;
5414         }
5415
5416         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5417                 return -ENOENT;
5418
5419         if (!event->parent) {
5420                 int err;
5421
5422                 err = swevent_hlist_get(event);
5423                 if (err)
5424                         return err;
5425
5426                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5427                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5428         }
5429
5430         return 0;
5431 }
5432
5433 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5434 {
5435         return 0;
5436 }
5437
5438 static struct pmu perf_swevent = {
5439         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5440
5441         .event_init     = perf_swevent_init,
5442         .add            = perf_swevent_add,
5443         .del            = perf_swevent_del,
5444         .start          = perf_swevent_start,
5445         .stop           = perf_swevent_stop,
5446         .read           = perf_swevent_read,
5447
5448         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5449 };
5450
5451 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5452
5453 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5454                                 struct perf_sample_data *data)
5455 {
5456         void *record = data->raw->data;
5457
5458         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5459                 return 1;
5460         return 0;
5461 }
5462
5463 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5464                                 struct perf_sample_data *data,
5465                                 struct pt_regs *regs)
5466 {
5467         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5468                 return 0;
5469         /*
5470          * All tracepoints are from kernel-space.
5471          */
5472         if (event->attr.exclude_kernel)
5473                 return 0;
5474
5475         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5476                 return 0;
5477
5478         return 1;
5479 }
5480
5481 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5482                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5483                    struct task_struct *task)
5484 {
5485         struct perf_sample_data data;
5486         struct perf_event *event;
5487
5488         struct perf_raw_record raw = {
5489                 .size = entry_size,
5490                 .data = record,
5491         };
5492
5493         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5494         data.raw = &raw;
5495
5496         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5497                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5498                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5499         }
5500
5501         /*
5502          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5503          * deliver this event there too.
5504          */
5505         if (task && task != current) {
5506                 struct perf_event_context *ctx;
5507                 struct trace_entry *entry = record;
5508
5509                 rcu_read_lock();
5510                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5511                 if (!ctx)
5512                         goto unlock;
5513
5514                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5515                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5516                                 continue;
5517                         if (event->attr.config != entry->type)
5518                                 continue;
5519                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5520                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5521                 }
5522 unlock:
5523                 rcu_read_unlock();
5524         }
5525
5526         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5527 }
5528 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5529
5530 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5531 {
5532         perf_trace_destroy(event);
5533 }
5534
5535 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5536 {
5537         int err;
5538
5539         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5540                 return -ENOENT;
5541
5542         /*
5543          * no branch sampling for tracepoint events
5544          */
5545         if (has_branch_stack(event))
5546                 return -EOPNOTSUPP;
5547
5548         err = perf_trace_init(event);
5549         if (err)
5550                 return err;
5551
5552         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5553
5554         return 0;
5555 }
5556
5557 static struct pmu perf_tracepoint = {
5558         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5559
5560         .event_init     = perf_tp_event_init,
5561         .add            = perf_trace_add,
5562         .del            = perf_trace_del,
5563         .start          = perf_swevent_start,
5564         .stop           = perf_swevent_stop,
5565         .read           = perf_swevent_read,
5566
5567         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5568 };
5569
5570 static inline void perf_tp_register(void)
5571 {
5572         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5573 }
5574
5575 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5576 {
5577         char *filter_str;
5578         int ret;
5579
5580         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5581                 return -EINVAL;
5582
5583         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5584         if (IS_ERR(filter_str))
5585                 return PTR_ERR(filter_str);
5586
5587         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5588
5589         kfree(filter_str);
5590         return ret;
5591 }
5592
5593 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5594 {
5595         ftrace_profile_free_filter(event);
5596 }
5597
5598 #else
5599
5600 static inline void perf_tp_register(void)
5601 {
5602 }
5603
5604 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5605 {
5606         return -ENOENT;
5607 }
5608
5609 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5610 {
5611 }
5612
5613 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5614
5615 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5616 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5617 {
5618         struct perf_sample_data sample;
5619         struct pt_regs *regs = data;
5620
5621         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
5622
5623         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5624                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5625 }
5626 #endif
5627
5628 /*
5629  * hrtimer based swevent callback
5630  */
5631
5632 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5633 {
5634         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5635         struct perf_sample_data data;
5636         struct pt_regs *regs;
5637         struct perf_event *event;
5638         u64 period;
5639
5640         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5641
5642         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5643                 return HRTIMER_NORESTART;
5644
5645         event->pmu->read(event);
5646
5647         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
5648         regs = get_irq_regs();
5649
5650         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5651                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
5652                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
5653                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5654         }
5655
5656         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5657         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5658
5659         return ret;
5660 }
5661
5662 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5663 {
5664         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5665         s64 period;
5666
5667         if (!is_sampling_event(event))
5668                 return;
5669
5670         period = local64_read(&hwc->period_left);
5671         if (period) {
5672                 if (period < 0)
5673                         period = 10000;
5674
5675                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5676         } else {
5677                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5678         }
5679         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5680                                 ns_to_ktime(period), 0,
5681                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5682 }
5683
5684 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5685 {
5686         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5687
5688         if (is_sampling_event(event)) {
5689                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5690                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5691
5692                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5693         }
5694 }
5695
5696 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5697 {
5698         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5699
5700         if (!is_sampling_event(event))
5701                 return;
5702
5703         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5704         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5705
5706         /*
5707          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5708          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5709          */
5710         if (event->attr.freq) {
5711                 long freq = event->attr.sample_freq;
5712
5713                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5714                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5715                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5716                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5717                 event->attr.freq = 0;
5718         }
5719 }
5720
5721 /*
5722  * Software event: cpu wall time clock
5723  */
5724
5725 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5726 {
5727         s64 prev;
5728         u64 now;
5729
5730         now = local_clock();
5731         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5732         local64_add(now - prev, &event->count);
5733 }
5734
5735 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5736 {
5737         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5738         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5739 }
5740
5741 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5742 {
5743         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5744         cpu_clock_event_update(event);
5745 }
5746
5747 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5748 {
5749         if (flags & PERF_EF_START)
5750                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5751
5752         return 0;
5753 }
5754
5755 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5756 {
5757         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5758 }
5759
5760 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5761 {
5762         cpu_clock_event_update(event);
5763 }
5764
5765 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5766 {
5767         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5768                 return -ENOENT;
5769
5770         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5771                 return -ENOENT;
5772
5773         /*
5774          * no branch sampling for software events
5775          */
5776         if (has_branch_stack(event))
5777                 return -EOPNOTSUPP;
5778
5779         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5780
5781         return 0;
5782 }
5783
5784 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5785         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5786
5787         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5788         .add            = cpu_clock_event_add,
5789         .del            = cpu_clock_event_del,
5790         .start          = cpu_clock_event_start,
5791         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5792         .read           = cpu_clock_event_read,
5793
5794         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5795 };
5796
5797 /*
5798  * Software event: task time clock
5799  */
5800
5801 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5802 {
5803         u64 prev;
5804         s64 delta;
5805
5806         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5807         delta = now - prev;
5808         local64_add(delta, &event->count);
5809 }
5810
5811 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5812 {
5813         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5814         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5815 }
5816
5817 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5818 {
5819         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5820         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5821 }
5822
5823 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5824 {
5825         if (flags & PERF_EF_START)
5826                 task_clock_event_start(event, flags);
5827
5828         return 0;
5829 }
5830
5831 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5832 {
5833         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5834 }
5835
5836 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5837 {
5838         u64 now = perf_clock();
5839         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5840         u64 time = event->ctx->time + delta;
5841
5842         task_clock_event_update(event, time);
5843 }
5844
5845 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5846 {
5847         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5848                 return -ENOENT;
5849
5850         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5851                 return -ENOENT;
5852
5853         /*
5854          * no branch sampling for software events
5855          */
5856         if (has_branch_stack(event))
5857                 return -EOPNOTSUPP;
5858
5859         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5860
5861         return 0;
5862 }
5863
5864 static struct pmu perf_task_clock = {
5865         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5866
5867         .event_init     = task_clock_event_init,
5868         .add            = task_clock_event_add,
5869         .del            = task_clock_event_del,
5870         .start          = task_clock_event_start,
5871         .stop           = task_clock_event_stop,
5872         .read           = task_clock_event_read,
5873
5874         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5875 };
5876
5877 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5878 {
5879 }
5880
5881 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5882 {
5883         return 0;
5884 }
5885
5886 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5887 {
5888         perf_pmu_disable(pmu);
5889 }
5890
5891 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5892 {
5893         perf_pmu_enable(pmu);
5894         return 0;
5895 }
5896
5897 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5898 {
5899         perf_pmu_enable(pmu);
5900 }
5901
5902 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
5903 {
5904         return event->hw.idx + 1;
5905 }
5906
5907 /*
5908  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5909  * pmu_cpu_context too.
5910  */
5911 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5912 {
5913         struct pmu *pmu;
5914
5915         if (ctxn < 0)
5916                 return NULL;
5917
5918         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5919                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5920                         return pmu->pmu_cpu_context;
5921         }
5922
5923         return NULL;
5924 }
5925
5926 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5927 {
5928         int cpu;
5929
5930         for_each_possible_cpu(cpu) {
5931                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5932
5933                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5934
5935                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
5936                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
5937         }
5938 }
5939
5940 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5941 {
5942         struct pmu *i;
5943
5944         mutex_lock(&pmus_lock);
5945         /*
5946          * Like a real lame refcount.
5947          */
5948         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5949                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5950                         update_pmu_context(i, pmu);
5951                         goto out;
5952                 }
5953         }
5954
5955         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5956 out:
5957         mutex_unlock(&pmus_lock);
5958 }
5959 static struct idr pmu_idr;
5960
5961 static ssize_t
5962 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5963 {
5964         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5965
5966         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5967 }
5968
5969 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5970        __ATTR_RO(type),
5971        __ATTR_NULL,
5972 };
5973
5974 static int pmu_bus_running;
5975 static struct bus_type pmu_bus = {
5976         .name           = "event_source",
5977         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5978 };
5979
5980 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5981 {
5982         kfree(dev);
5983 }
5984
5985 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5986 {
5987         int ret = -ENOMEM;
5988
5989         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5990         if (!pmu->dev)
5991                 goto out;
5992
5993         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
5994         device_initialize(pmu->dev);
5995         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5996         if (ret)
5997                 goto free_dev;
5998
5999         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
6000         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
6001         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
6002         ret = device_add(pmu->dev);
6003         if (ret)
6004                 goto free_dev;
6005
6006 out:
6007         return ret;
6008
6009 free_dev:
6010         put_device(pmu->dev);
6011         goto out;
6012 }
6013
6014 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
6015 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
6016
6017 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
6018 {
6019         int cpu, ret;
6020
6021         mutex_lock(&pmus_lock);
6022         ret = -ENOMEM;
6023         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6024         if (!pmu->pmu_disable_count)
6025                 goto unlock;
6026
6027         pmu->type = -1;
6028         if (!name)
6029                 goto skip_type;
6030         pmu->name = name;
6031
6032         if (type < 0) {
6033                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
6034                 if (type < 0) {
6035                         ret = type;
6036                         goto free_pdc;
6037                 }
6038         }
6039         pmu->type = type;
6040
6041         if (pmu_bus_running) {
6042                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6043                 if (ret)
6044                         goto free_idr;
6045         }
6046
6047 skip_type:
6048         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6049         if (pmu->pmu_cpu_context)
6050                 goto got_cpu_context;
6051
6052         ret = -ENOMEM;
6053         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6054         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6055                 goto free_dev;
6056
6057         for_each_possible_cpu(cpu) {
6058                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6059
6060                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6061                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6062                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6063                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6064                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6065                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6066                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
6067                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6068                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6069         }
6070
6071 got_cpu_context:
6072         if (!pmu->start_txn) {
6073                 if (pmu->pmu_enable) {
6074                         /*
6075                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6076                          * transaction stubs that use that to try and batch
6077                          * hardware accesses.
6078                          */
6079                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6080                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6081                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6082                 } else {
6083                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6084                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6085                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6086                 }
6087         }
6088
6089         if (!pmu->pmu_enable) {
6090                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6091                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6092         }
6093
6094         if (!pmu->event_idx)
6095                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6096
6097         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6098         ret = 0;
6099 unlock:
6100         mutex_unlock(&pmus_lock);
6101
6102         return ret;
6103
6104 free_dev:
6105         device_del(pmu->dev);
6106         put_device(pmu->dev);
6107
6108 free_idr:
6109         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6110                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6111
6112 free_pdc:
6113         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6114         goto unlock;
6115 }
6116
6117 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6118 {
6119         mutex_lock(&pmus_lock);
6120         list_del_rcu(&pmu->entry);
6121         mutex_unlock(&pmus_lock);
6122
6123         /*
6124          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6125          * synchronize against both of those.
6126          */
6127         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6128         synchronize_rcu();
6129
6130         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6131         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6132                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6133         device_del(pmu->dev);
6134         put_device(pmu->dev);
6135         free_pmu_context(pmu);
6136 }
6137
6138 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6139 {
6140         struct pmu *pmu = NULL;
6141         int idx;
6142         int ret;
6143
6144         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6145
6146         rcu_read_lock();
6147         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6148         rcu_read_unlock();
6149         if (pmu) {
6150                 event->pmu = pmu;
6151                 ret = pmu->event_init(event);
6152                 if (ret)
6153                         pmu = ERR_PTR(ret);
6154                 goto unlock;
6155         }
6156
6157         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6158                 event->pmu = pmu;
6159                 ret = pmu->event_init(event);
6160                 if (!ret)
6161                         goto unlock;
6162
6163                 if (ret != -ENOENT) {
6164                         pmu = ERR_PTR(ret);
6165                         goto unlock;
6166                 }
6167         }
6168         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6169 unlock:
6170         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6171
6172         return pmu;
6173 }
6174
6175 /*
6176  * Allocate and initialize a event structure
6177  */
6178 static struct perf_event *
6179 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6180                  struct task_struct *task,
6181                  struct perf_event *group_leader,
6182                  struct perf_event *parent_event,
6183                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6184                  void *context)
6185 {
6186         struct pmu *pmu;
6187         struct perf_event *event;
6188         struct hw_perf_event *hwc;
6189         long err;
6190
6191         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6192                 if (!task || cpu != -1)
6193                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6194         }
6195
6196         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6197         if (!event)
6198                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6199
6200         /*
6201          * Single events are their own group leaders, with an
6202          * empty sibling list:
6203          */
6204         if (!group_leader)
6205                 group_leader = event;
6206
6207         mutex_init(&event->child_mutex);
6208         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6209
6210         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6211         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6212         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6213         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6214
6215         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6216         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6217
6218         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6219
6220         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6221         event->cpu              = cpu;
6222         event->attr             = *attr;
6223         event->group_leader     = group_leader;
6224         event->pmu              = NULL;
6225         event->oncpu            = -1;
6226
6227         event->parent           = parent_event;
6228
6229         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6230         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6231
6232         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6233
6234         if (task) {
6235                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6236
6237                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6238                         event->hw.tp_target = task;
6239 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6240                 /*
6241                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6242                  */
6243                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6244                         event->hw.bp_target = task;
6245 #endif
6246         }
6247
6248         if (!overflow_handler && parent_event) {
6249                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6250                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6251         }
6252
6253         event->overflow_handler = overflow_handler;
6254         event->overflow_handler_context = context;
6255
6256         perf_event__state_init(event);
6257
6258         pmu = NULL;
6259
6260         hwc = &event->hw;
6261         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6262         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6263                 hwc->sample_period = 1;
6264         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6265
6266         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6267
6268         /*
6269          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6270          */
6271         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6272                 goto done;
6273
6274         pmu = perf_init_event(event);
6275
6276 done:
6277         err = 0;
6278         if (!pmu)
6279                 err = -EINVAL;
6280         else if (IS_ERR(pmu))
6281                 err = PTR_ERR(pmu);
6282
6283         if (err) {
6284                 if (event->ns)
6285                         put_pid_ns(event->ns);
6286                 kfree(event);
6287                 return ERR_PTR(err);
6288         }
6289
6290         if (!event->parent) {
6291                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6292                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6293                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6294                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6295                 if (event->attr.comm)
6296                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6297                 if (event->attr.task)
6298                         atomic_inc(&nr_task_events);
6299                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6300                         err = get_callchain_buffers();
6301                         if (err) {
6302                                 free_event(event);
6303                                 return ERR_PTR(err);
6304                         }
6305                 }
6306                 if (has_branch_stack(event)) {
6307                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6308                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6309                                 atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
6310                                                     event->cpu));
6311                 }
6312         }
6313
6314         return event;
6315 }
6316
6317 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6318                           struct perf_event_attr *attr)
6319 {
6320         u32 size;
6321         int ret;
6322
6323         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6324                 return -EFAULT;
6325
6326         /*
6327          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6328          */
6329         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6330
6331         ret = get_user(size, &uattr->size);
6332         if (ret)
6333                 return ret;
6334
6335         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6336                 goto err_size;
6337
6338         if (!size)              /* abi compat */
6339                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6340
6341         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6342                 goto err_size;
6343
6344         /*
6345          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6346          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6347          * user-space does not rely on any kernel feature
6348          * extensions we dont know about yet.
6349          */
6350         if (size > sizeof(*attr)) {
6351                 unsigned char __user *addr;
6352                 unsigned char __user *end;
6353                 unsigned char val;
6354
6355                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6356                 end  = (void __user *)uattr + size;
6357
6358                 for (; addr < end; addr++) {
6359                         ret = get_user(val, addr);
6360                         if (ret)
6361                                 return ret;
6362                         if (val)
6363                                 goto err_size;
6364                 }
6365                 size = sizeof(*attr);
6366         }
6367
6368         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6369         if (ret)
6370                 return -EFAULT;
6371
6372         if (attr->__reserved_1)
6373                 return -EINVAL;
6374
6375         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6376                 return -EINVAL;
6377
6378         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6379                 return -EINVAL;
6380
6381         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6382                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6383
6384                 /* only using defined bits */
6385                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6386                         return -EINVAL;
6387
6388                 /* at least one branch bit must be set */
6389                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6390                         return -EINVAL;
6391
6392                 /* kernel level capture: check permissions */
6393                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6394                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6395                         return -EACCES;
6396
6397                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6398                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6399
6400                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6401                         if (!attr->exclude_kernel)
6402                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6403
6404                         if (!attr->exclude_user)
6405                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6406
6407                         if (!attr->exclude_hv)
6408                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6409                         /*
6410                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6411                          */
6412                         attr->branch_sample_type = mask;
6413                 }
6414         }
6415
6416         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6417                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6418                 if (ret)
6419                         return ret;
6420         }
6421
6422         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6423                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6424                         return -ENOSYS;
6425
6426                 /*
6427                  * We have __u32 type for the size, but so far
6428                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6429                  * __u16 sample size limit.
6430                  */
6431                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6432                         ret = -EINVAL;
6433                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6434                         ret = -EINVAL;
6435         }
6436
6437 out:
6438         return ret;
6439
6440 err_size:
6441         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6442         ret = -E2BIG;
6443         goto out;
6444 }
6445
6446 static int
6447 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6448 {
6449         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6450         int ret = -EINVAL;
6451
6452         if (!output_event)
6453                 goto set;
6454
6455         /* don't allow circular references */
6456         if (event == output_event)
6457                 goto out;
6458
6459         /*
6460          * Don't allow cross-cpu buffers
6461          */
6462         if (output_event->cpu != event->cpu)
6463                 goto out;
6464
6465         /*
6466          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6467          */
6468         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6469                 goto out;
6470
6471 set:
6472         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6473         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6474         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6475                 goto unlock;
6476
6477         if (output_event) {
6478                 /* get the rb we want to redirect to */
6479                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6480                 if (!rb)
6481                         goto unlock;
6482         }
6483
6484         old_rb = event->rb;
6485         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6486         if (old_rb)
6487                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6488         ret = 0;
6489 unlock:
6490         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6491
6492         if (old_rb)
6493                 ring_buffer_put(old_rb);
6494 out:
6495         return ret;
6496 }
6497
6498 /**
6499  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6500  *
6501  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6502  * @pid:                target pid
6503  * @cpu:                target cpu
6504  * @group_fd:           group leader event fd
6505  */
6506 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6507                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6508                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6509 {
6510         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6511         struct perf_event *event, *sibling;
6512         struct perf_event_attr attr;
6513         struct perf_event_context *ctx;
6514         struct file *event_file = NULL;
6515         struct fd group = {NULL, 0};
6516         struct task_struct *task = NULL;
6517         struct pmu *pmu;
6518         int event_fd;
6519         int move_group = 0;
6520         int err;
6521
6522         /* for future expandability... */
6523         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6524                 return -EINVAL;
6525
6526         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6527         if (err)
6528                 return err;
6529
6530         if (!attr.exclude_kernel) {
6531                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6532                         return -EACCES;
6533         }
6534
6535         if (attr.freq) {
6536                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6537                         return -EINVAL;
6538         }
6539
6540         /*
6541          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6542          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6543          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6544          * cgroup.
6545          */
6546         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6547                 return -EINVAL;
6548
6549         event_fd = get_unused_fd();
6550         if (event_fd < 0)
6551                 return event_fd;
6552
6553         if (group_fd != -1) {
6554                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
6555                 if (err)
6556                         goto err_fd;
6557                 group_leader = group.file->private_data;
6558                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6559                         output_event = group_leader;
6560                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6561                         group_leader = NULL;
6562         }
6563
6564         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6565                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6566                 if (IS_ERR(task)) {
6567                         err = PTR_ERR(task);
6568                         goto err_group_fd;
6569                 }
6570         }
6571
6572         get_online_cpus();
6573
6574         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6575                                  NULL, NULL);
6576         if (IS_ERR(event)) {
6577                 err = PTR_ERR(event);
6578                 goto err_task;
6579         }
6580
6581         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6582                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6583                 if (err)
6584                         goto err_alloc;
6585                 /*
6586                  * one more event:
6587                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6588                  * - that may need work on context switch
6589                  */
6590                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6591                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6592         }
6593
6594         /*
6595          * Special case software events and allow them to be part of
6596          * any hardware group.
6597          */
6598         pmu = event->pmu;
6599
6600         if (group_leader &&
6601             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6602                 if (is_software_event(event)) {
6603                         /*
6604                          * If event and group_leader are not both a software
6605                          * event, and event is, then group leader is not.
6606                          *
6607                          * Allow the addition of software events to !software
6608                          * groups, this is safe because software events never
6609                          * fail to schedule.
6610                          */
6611                         pmu = group_leader->pmu;
6612                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6613                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6614                         /*
6615                          * In case the group is a pure software group, and we
6616                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6617                          * the hardware context.
6618                          */
6619                         move_group = 1;
6620                 }
6621         }
6622
6623         /*
6624          * Get the target context (task or percpu):
6625          */
6626         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
6627         if (IS_ERR(ctx)) {
6628                 err = PTR_ERR(ctx);
6629                 goto err_alloc;
6630         }
6631
6632         if (task) {
6633                 put_task_struct(task);
6634                 task = NULL;
6635         }
6636
6637         /*
6638          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6639          */
6640         if (group_leader) {
6641                 err = -EINVAL;
6642
6643                 /*
6644                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6645                  * becoming part of another group-sibling):
6646                  */
6647                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6648                         goto err_context;
6649                 /*
6650                  * Do not allow to attach to a group in a different
6651                  * task or CPU context:
6652                  */
6653                 if (move_group) {
6654                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6655                                 goto err_context;
6656                 } else {
6657                         if (group_leader->ctx != ctx)
6658                                 goto err_context;
6659                 }
6660
6661                 /*
6662                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6663                  */
6664                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6665                         goto err_context;
6666         }
6667
6668         if (output_event) {
6669                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6670                 if (err)
6671                         goto err_context;
6672         }
6673
6674         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6675         if (IS_ERR(event_file)) {
6676                 err = PTR_ERR(event_file);
6677                 goto err_context;
6678         }
6679
6680         if (move_group) {
6681                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6682
6683                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6684                 perf_remove_from_context(group_leader);
6685
6686                 /*
6687                  * Removing from the context ends up with disabled
6688                  * event. What we want here is event in the initial
6689                  * startup state, ready to be add into new context.
6690                  */
6691                 perf_event__state_init(group_leader);
6692                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6693                                     group_entry) {
6694                         perf_remove_from_context(sibling);
6695                         perf_event__state_init(sibling);
6696                         put_ctx(gctx);
6697                 }
6698                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6699                 put_ctx(gctx);
6700         }
6701
6702         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6703         mutex_lock(&ctx->mutex);
6704
6705         if (move_group) {
6706                 synchronize_rcu();
6707                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
6708                 get_ctx(ctx);
6709                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6710                                     group_entry) {
6711                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
6712                         get_ctx(ctx);
6713                 }
6714         }
6715
6716         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
6717         ++ctx->generation;
6718         perf_unpin_context(ctx);
6719         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6720
6721         put_online_cpus();
6722
6723         event->owner = current;
6724
6725         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6726         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6727         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6728
6729         /*
6730          * Precalculate sample_data sizes
6731          */
6732         perf_event__header_size(event);
6733         perf_event__id_header_size(event);
6734
6735         /*
6736          * Drop the reference on the group_event after placing the
6737          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6738          * of the group leader will find the pointer to itself in
6739          * perf_group_detach().
6740          */
6741         fdput(group);
6742         fd_install(event_fd, event_file);
6743         return event_fd;
6744
6745 err_context:
6746         perf_unpin_context(ctx);
6747         put_ctx(ctx);
6748 err_alloc:
6749         free_event(event);
6750 err_task:
6751         put_online_cpus();
6752         if (task)
6753                 put_task_struct(task);
6754 err_group_fd:
6755         fdput(group);
6756 err_fd:
6757         put_unused_fd(event_fd);
6758         return err;
6759 }
6760
6761 /**
6762  * perf_event_create_kernel_counter
6763  *
6764  * @attr: attributes of the counter to create
6765  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6766  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6767  */
6768 struct perf_event *
6769 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6770                                  struct task_struct *task,
6771                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6772                                  void *context)
6773 {
6774         struct perf_event_context *ctx;
6775         struct perf_event *event;
6776         int err;
6777
6778         /*
6779          * Get the target context (task or percpu):
6780          */
6781
6782         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
6783                                  overflow_handler, context);
6784         if (IS_ERR(event)) {
6785                 err = PTR_ERR(event);
6786                 goto err;
6787         }
6788
6789         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6790         if (IS_ERR(ctx)) {
6791                 err = PTR_ERR(ctx);
6792                 goto err_free;
6793         }
6794
6795         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6796         mutex_lock(&ctx->mutex);
6797         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6798         ++ctx->generation;
6799         perf_unpin_context(ctx);
6800         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6801
6802         return event;
6803
6804 err_free:
6805         free_event(event);
6806 err:
6807         return ERR_PTR(err);
6808 }
6809 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6810
6811 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
6812 {
6813         struct perf_event_context *src_ctx;
6814         struct perf_event_context *dst_ctx;
6815         struct perf_event *event, *tmp;
6816         LIST_HEAD(events);
6817
6818         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
6819         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
6820
6821         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
6822         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
6823                                  event_entry) {
6824                 perf_remove_from_context(event);
6825                 put_ctx(src_ctx);
6826                 list_add(&event->event_entry, &events);
6827         }
6828         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
6829
6830         synchronize_rcu();
6831
6832         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
6833         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, event_entry) {
6834                 list_del(&event->event_entry);
6835                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
6836                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6837                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
6838                 get_ctx(dst_ctx);
6839         }
6840         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
6841 }
6842 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
6843
6844 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6845                                struct task_struct *child)
6846 {
6847         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6848         u64 child_val;
6849
6850         if (child_event->attr.inherit_stat)
6851                 perf_event_read_event(child_event, child);
6852
6853         child_val = perf_event_count(child_event);
6854
6855         /*
6856          * Add back the child's count to the parent's count:
6857          */
6858         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6859         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6860                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6861         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6862                      &parent_event->child_total_time_running);
6863
6864         /*
6865          * Remove this event from the parent's list
6866          */
6867         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6868         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6869         list_del_init(&child_event->child_list);
6870         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6871
6872         /*
6873          * Release the parent event, if this was the last
6874          * reference to it.
6875          */
6876         put_event(parent_event);
6877 }
6878
6879 static void
6880 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6881                          struct perf_event_context *child_ctx,
6882                          struct task_struct *child)
6883 {
6884         if (child_event->parent) {
6885                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6886                 perf_group_detach(child_event);
6887                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6888         }
6889
6890         perf_remove_from_context(child_event);
6891
6892         /*
6893          * It can happen that the parent exits first, and has events
6894          * that are still around due to the child reference. These
6895          * events need to be zapped.
6896          */
6897         if (child_event->parent) {
6898                 sync_child_event(child_event, child);
6899                 free_event(child_event);
6900         }
6901 }
6902
6903 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6904 {
6905         struct perf_event *child_event, *tmp;
6906         struct perf_event_context *child_ctx;
6907         unsigned long flags;
6908
6909         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6910                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6911                 return;
6912         }
6913
6914         local_irq_save(flags);
6915         /*
6916          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6917          * and either child is current or it is a task that can't be
6918          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6919          * our context.
6920          */
6921         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6922
6923         /*
6924          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6925          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6926          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6927          */
6928         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6929         task_ctx_sched_out(child_ctx);
6930         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6931         /*
6932          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6933          * swapped to another process while we're removing all
6934          * the events from it.
6935          */
6936         unclone_ctx(child_ctx);
6937         update_context_time(child_ctx);
6938         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6939
6940         /*
6941          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6942          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6943          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6944          */
6945         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6946
6947         /*
6948          * We can recurse on the same lock type through:
6949          *
6950          *   __perf_event_exit_task()
6951          *     sync_child_event()
6952          *       put_event()
6953          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
6954          *
6955          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6956          */
6957         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6958
6959 again:
6960         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6961                                  group_entry)
6962                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6963
6964         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6965                                  group_entry)
6966                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6967
6968         /*
6969          * If the last event was a group event, it will have appended all
6970          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6971          * will still point to the list head terminating the iteration.
6972          */
6973         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6974             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6975                 goto again;
6976
6977         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6978
6979         put_ctx(child_ctx);
6980 }
6981
6982 /*
6983  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6984  */
6985 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6986 {
6987         struct perf_event *event, *tmp;
6988         int ctxn;
6989
6990         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6991         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6992                                  owner_entry) {
6993                 list_del_init(&event->owner_entry);
6994
6995                 /*
6996                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6997                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6998                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6999                  */
7000                 smp_wmb();
7001                 event->owner = NULL;
7002         }
7003         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
7004
7005         for_each_task_context_nr(ctxn)
7006                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
7007 }
7008
7009 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
7010                             struct perf_event_context *ctx)
7011 {
7012         struct perf_event *parent = event->parent;
7013
7014         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
7015                 return;
7016
7017         mutex_lock(&parent->child_mutex);
7018         list_del_init(&event->child_list);
7019         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
7020
7021         put_event(parent);
7022
7023         perf_group_detach(event);
7024         list_del_event(event, ctx);
7025         free_event(event);
7026 }
7027
7028 /*
7029  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
7030  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
7031  */
7032 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
7033 {
7034         struct perf_event_context *ctx;
7035         struct perf_event *event, *tmp;
7036         int ctxn;
7037
7038         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7039                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
7040                 if (!ctx)
7041                         continue;
7042
7043                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7044 again:
7045                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
7046                                 group_entry)
7047                         perf_free_event(event, ctx);
7048
7049                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
7050                                 group_entry)
7051                         perf_free_event(event, ctx);
7052
7053                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
7054                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
7055                         goto again;
7056
7057                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7058
7059                 put_ctx(ctx);
7060         }
7061 }
7062
7063 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7064 {
7065         int ctxn;
7066
7067         for_each_task_context_nr(ctxn)
7068                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7069 }
7070
7071 /*
7072  * inherit a event from parent task to child task:
7073  */
7074 static struct perf_event *
7075 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7076               struct task_struct *parent,
7077               struct perf_event_context *parent_ctx,
7078               struct task_struct *child,
7079               struct perf_event *group_leader,
7080               struct perf_event_context *child_ctx)
7081 {
7082         struct perf_event *child_event;
7083         unsigned long flags;
7084
7085         /*
7086          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7087          * we link inherited events back to the original parent,
7088          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7089          * count:
7090          */
7091         if (parent_event->parent)
7092                 parent_event = parent_event->parent;
7093
7094         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7095                                            parent_event->cpu,
7096                                            child,
7097                                            group_leader, parent_event,
7098                                            NULL, NULL);
7099         if (IS_ERR(child_event))
7100                 return child_event;
7101
7102         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7103                 free_event(child_event);
7104                 return NULL;
7105         }
7106
7107         get_ctx(child_ctx);
7108
7109         /*
7110          * Make the child state follow the state of the parent event,
7111          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7112          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7113          */
7114         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7115                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7116         else
7117                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7118
7119         if (parent_event->attr.freq) {
7120                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7121                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7122
7123                 hwc->sample_period = sample_period;
7124                 hwc->last_period   = sample_period;
7125
7126                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7127         }
7128
7129         child_event->ctx = child_ctx;
7130         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7131         child_event->overflow_handler_context
7132                 = parent_event->overflow_handler_context;
7133
7134         /*
7135          * Precalculate sample_data sizes
7136          */
7137         perf_event__header_size(child_event);
7138         perf_event__id_header_size(child_event);
7139
7140         /*
7141          * Link it up in the child's context:
7142          */
7143         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7144         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7145         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7146
7147         /*
7148          * Link this into the parent event's child list
7149          */
7150         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7151         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7152         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7153         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7154
7155         return child_event;
7156 }
7157
7158 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7159               struct task_struct *parent,
7160               struct perf_event_context *parent_ctx,
7161               struct task_struct *child,
7162               struct perf_event_context *child_ctx)
7163 {
7164         struct perf_event *leader;
7165         struct perf_event *sub;
7166         struct perf_event *child_ctr;
7167
7168         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7169                                  child, NULL, child_ctx);
7170         if (IS_ERR(leader))
7171                 return PTR_ERR(leader);
7172         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7173                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7174                                             child, leader, child_ctx);
7175                 if (IS_ERR(child_ctr))
7176                         return PTR_ERR(child_ctr);
7177         }
7178         return 0;
7179 }
7180
7181 static int
7182 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7183                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7184                    struct task_struct *child, int ctxn,
7185                    int *inherited_all)
7186 {
7187         int ret;
7188         struct perf_event_context *child_ctx;
7189
7190         if (!event->attr.inherit) {
7191                 *inherited_all = 0;
7192                 return 0;
7193         }
7194
7195         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7196         if (!child_ctx) {
7197                 /*
7198                  * This is executed from the parent task context, so
7199                  * inherit events that have been marked for cloning.
7200                  * First allocate and initialize a context for the
7201                  * child.
7202                  */
7203
7204                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
7205                 if (!child_ctx)
7206                         return -ENOMEM;
7207
7208                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7209         }
7210
7211         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7212                             child, child_ctx);
7213
7214         if (ret)
7215                 *inherited_all = 0;
7216
7217         return ret;
7218 }
7219
7220 /*
7221  * Initialize the perf_event context in task_struct
7222  */
7223 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7224 {
7225         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7226         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7227         struct perf_event *event;
7228         struct task_struct *parent = current;
7229         int inherited_all = 1;
7230         unsigned long flags;
7231         int ret = 0;
7232
7233         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7234                 return 0;
7235
7236         /*
7237          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7238          * swapped under us.
7239          */
7240         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7241
7242         /*
7243          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7244          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7245          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7246          * a fork we can't be exiting at the same time.
7247          */
7248
7249         /*
7250          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7251          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7252          */
7253         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7254
7255         /*
7256          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7257          * the list, not manipulating it:
7258          */
7259         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7260                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7261                                          child, ctxn, &inherited_all);
7262                 if (ret)
7263                         break;
7264         }
7265
7266         /*
7267          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7268          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7269          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7270          */
7271         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7272         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7273         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7274
7275         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7276                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7277                                          child, ctxn, &inherited_all);
7278                 if (ret)
7279                         break;
7280         }
7281
7282         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7283         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7284
7285         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7286
7287         if (child_ctx && inherited_all) {
7288                 /*
7289                  * Mark the child context as a clone of the parent
7290                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7291                  *
7292                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7293                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7294                  */
7295                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7296                 if (cloned_ctx) {
7297                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7298                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7299                 } else {
7300                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7301                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7302                 }
7303                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7304         }
7305
7306         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7307         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7308
7309         perf_unpin_context(parent_ctx);
7310         put_ctx(parent_ctx);
7311
7312         return ret;
7313 }
7314
7315 /*
7316  * Initialize the perf_event context in task_struct
7317  */
7318 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7319 {
7320         int ctxn, ret;
7321
7322         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7323         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7324         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7325
7326         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7327                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7328                 if (ret)
7329                         return ret;
7330         }
7331
7332         return 0;
7333 }
7334
7335 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7336 {
7337         struct swevent_htable *swhash;
7338         int cpu;
7339
7340         for_each_possible_cpu(cpu) {
7341                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7342                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7343                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7344         }
7345 }
7346
7347 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
7348 {
7349         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7350
7351         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7352         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7353                 struct swevent_hlist *hlist;
7354
7355                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7356                 WARN_ON(!hlist);
7357                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7358         }
7359         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7360 }
7361
7362 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7363 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7364 {
7365         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7366
7367         WARN_ON(!irqs_disabled());
7368
7369         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7370 }
7371
7372 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7373 {
7374         struct perf_event_context *ctx = __info;
7375         struct perf_event *event, *tmp;
7376
7377         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7378
7379         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7380                 __perf_remove_from_context(event);
7381         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7382                 __perf_remove_from_context(event);
7383 }
7384
7385 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7386 {
7387         struct perf_event_context *ctx;
7388         struct pmu *pmu;
7389         int idx;
7390
7391         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7392         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7393                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7394
7395                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7396                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7397                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7398         }
7399         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7400 }
7401
7402 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7403 {
7404         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7405
7406         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7407         swevent_hlist_release(swhash);
7408         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7409
7410         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7411 }
7412 #else
7413 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7414 #endif
7415
7416 static int
7417 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7418 {
7419         int cpu;
7420
7421         for_each_online_cpu(cpu)
7422                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7423
7424         return NOTIFY_OK;
7425 }
7426
7427 /*
7428  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7429  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7430  */
7431 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7432         .notifier_call = perf_reboot,
7433         .priority = INT_MIN,
7434 };
7435
7436 static int __cpuinit
7437 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7438 {
7439         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7440
7441         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7442
7443         case CPU_UP_PREPARE:
7444         case CPU_DOWN_FAILED:
7445                 perf_event_init_cpu(cpu);
7446                 break;
7447
7448         case CPU_UP_CANCELED:
7449         case CPU_DOWN_PREPARE:
7450                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7451                 break;
7452
7453         default:
7454                 break;
7455         }
7456
7457         return NOTIFY_OK;
7458 }
7459
7460 void __init perf_event_init(void)
7461 {
7462         int ret;
7463
7464         idr_init(&pmu_idr);
7465
7466         perf_event_init_all_cpus();
7467         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7468         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7469         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7470         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7471         perf_tp_register();
7472         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7473         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7474
7475         ret = init_hw_breakpoint();
7476         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7477
7478         /* do not patch jump label more than once per second */
7479         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7480
7481         /*
7482          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7483          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7484          */
7485         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7486                      != 1024);
7487 }
7488
7489 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7490 {
7491         struct pmu *pmu;
7492         int ret;
7493
7494         mutex_lock(&pmus_lock);
7495
7496         ret = bus_register(&pmu_bus);
7497         if (ret)
7498                 goto unlock;
7499
7500         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7501                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7502                         continue;
7503
7504                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7505                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7506         }
7507         pmu_bus_running = 1;
7508         ret = 0;
7509
7510 unlock:
7511         mutex_unlock(&pmus_lock);
7512
7513         return ret;
7514 }
7515 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7516
7517 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7518 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup *cont)
7519 {
7520         struct perf_cgroup *jc;
7521
7522         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7523         if (!jc)
7524                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7525
7526         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7527         if (!jc->info) {
7528                 kfree(jc);
7529                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7530         }
7531
7532         return &jc->css;
7533 }
7534
7535 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup *cont)
7536 {
7537         struct perf_cgroup *jc;
7538         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7539                           struct perf_cgroup, css);
7540         free_percpu(jc->info);
7541         kfree(jc);
7542 }
7543
7544 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7545 {
7546         struct task_struct *task = info;
7547         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7548         return 0;
7549 }
7550
7551 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
7552 {
7553         struct task_struct *task;
7554
7555         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset)
7556                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7557 }
7558
7559 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *old_cgrp,
7560                              struct task_struct *task)
7561 {
7562         /*
7563          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7564          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7565          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7566          */
7567         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7568                 return;
7569
7570         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7571 }
7572
7573 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7574         .name           = "perf_event",
7575         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7576         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
7577         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
7578         .exit           = perf_cgroup_exit,
7579         .attach         = perf_cgroup_attach,
7580 };
7581 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */