Merge remote-tracking branch 'asoc/fix/compress' into asoc-linus
[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 typedef int  (perf_event_aux_match_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4398 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4399
4400 static void
4401 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4402                    perf_event_aux_match_cb match,
4403                    perf_event_aux_output_cb output,
4404                    void *data)
4405 {
4406         struct perf_event *event;
4407
4408         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4409                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4410                         continue;
4411                 if (!event_filter_match(event))
4412                         continue;
4413                 if (match(event, data))
4414                         output(event, data);
4415         }
4416 }
4417
4418 static void
4419 perf_event_aux(perf_event_aux_match_cb match,
4420                perf_event_aux_output_cb output,
4421                void *data,
4422                struct perf_event_context *task_ctx)
4423 {
4424         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4425         struct perf_event_context *ctx;
4426         struct pmu *pmu;
4427         int ctxn;
4428
4429         rcu_read_lock();
4430         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4431                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4432                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4433                         goto next;
4434                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, match, output, data);
4435                 if (task_ctx)
4436                         goto next;
4437                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4438                 if (ctxn < 0)
4439                         goto next;
4440                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4441                 if (ctx)
4442                         perf_event_aux_ctx(ctx, match, output, data);
4443 next:
4444                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4445         }
4446
4447         if (task_ctx) {
4448                 preempt_disable();
4449                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, match, output, data);
4450                 preempt_enable();
4451         }
4452         rcu_read_unlock();
4453 }
4454
4455 /*
4456  * task tracking -- fork/exit
4457  *
4458  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4459  */
4460
4461 struct perf_task_event {
4462         struct task_struct              *task;
4463         struct perf_event_context       *task_ctx;
4464
4465         struct {
4466                 struct perf_event_header        header;
4467
4468                 u32                             pid;
4469                 u32                             ppid;
4470                 u32                             tid;
4471                 u32                             ptid;
4472                 u64                             time;
4473         } event_id;
4474 };
4475
4476 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4477                                    void *data)
4478 {
4479         struct perf_task_event *task_event = data;
4480         struct perf_output_handle handle;
4481         struct perf_sample_data sample;
4482         struct task_struct *task = task_event->task;
4483         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4484
4485         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4486
4487         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4488                                 task_event->event_id.header.size);
4489         if (ret)
4490                 goto out;
4491
4492         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4493         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4494
4495         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4496         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4497
4498         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4499
4500         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4501
4502         perf_output_end(&handle);
4503 out:
4504         task_event->event_id.header.size = size;
4505 }
4506
4507 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event,
4508                                  void *data __maybe_unused)
4509 {
4510         return event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4511                event->attr.mmap_data || event->attr.task;
4512 }
4513
4514 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4515                               struct perf_event_context *task_ctx,
4516                               int new)
4517 {
4518         struct perf_task_event task_event;
4519
4520         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4521             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4522             !atomic_read(&nr_task_events))
4523                 return;
4524
4525         task_event = (struct perf_task_event){
4526                 .task     = task,
4527                 .task_ctx = task_ctx,
4528                 .event_id    = {
4529                         .header = {
4530                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4531                                 .misc = 0,
4532                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4533                         },
4534                         /* .pid  */
4535                         /* .ppid */
4536                         /* .tid  */
4537                         /* .ptid */
4538                         .time = perf_clock(),
4539                 },
4540         };
4541
4542         perf_event_aux(perf_event_task_match,
4543                        perf_event_task_output,
4544                        &task_event,
4545                        task_ctx);
4546 }
4547
4548 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4549 {
4550         perf_event_task(task, NULL, 1);
4551 }
4552
4553 /*
4554  * comm tracking
4555  */
4556
4557 struct perf_comm_event {
4558         struct task_struct      *task;
4559         char                    *comm;
4560         int                     comm_size;
4561
4562         struct {
4563                 struct perf_event_header        header;
4564
4565                 u32                             pid;
4566                 u32                             tid;
4567         } event_id;
4568 };
4569
4570 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4571                                    void *data)
4572 {
4573         struct perf_comm_event *comm_event = data;
4574         struct perf_output_handle handle;
4575         struct perf_sample_data sample;
4576         int size = comm_event->event_id.header.size;
4577         int ret;
4578
4579         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4580         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4581                                 comm_event->event_id.header.size);
4582
4583         if (ret)
4584                 goto out;
4585
4586         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4587         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4588
4589         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4590         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4591                                    comm_event->comm_size);
4592
4593         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4594
4595         perf_output_end(&handle);
4596 out:
4597         comm_event->event_id.header.size = size;
4598 }
4599
4600 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event,
4601                                  void *data __maybe_unused)
4602 {
4603         return event->attr.comm;
4604 }
4605
4606 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4607 {
4608         char comm[TASK_COMM_LEN];
4609         unsigned int size;
4610
4611         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4612         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4613         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4614
4615         comm_event->comm = comm;
4616         comm_event->comm_size = size;
4617
4618         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4619
4620         perf_event_aux(perf_event_comm_match,
4621                        perf_event_comm_output,
4622                        comm_event,
4623                        NULL);
4624 }
4625
4626 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4627 {
4628         struct perf_comm_event comm_event;
4629         struct perf_event_context *ctx;
4630         int ctxn;
4631
4632         rcu_read_lock();
4633         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4634                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4635                 if (!ctx)
4636                         continue;
4637
4638                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4639         }
4640         rcu_read_unlock();
4641
4642         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4643                 return;
4644
4645         comm_event = (struct perf_comm_event){
4646                 .task   = task,
4647                 /* .comm      */
4648                 /* .comm_size */
4649                 .event_id  = {
4650                         .header = {
4651                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4652                                 .misc = 0,
4653                                 /* .size */
4654                         },
4655                         /* .pid */
4656                         /* .tid */
4657                 },
4658         };
4659
4660         perf_event_comm_event(&comm_event);
4661 }
4662
4663 /*
4664  * mmap tracking
4665  */
4666
4667 struct perf_mmap_event {
4668         struct vm_area_struct   *vma;
4669
4670         const char              *file_name;
4671         int                     file_size;
4672
4673         struct {
4674                 struct perf_event_header        header;
4675
4676                 u32                             pid;
4677                 u32                             tid;
4678                 u64                             start;
4679                 u64                             len;
4680                 u64                             pgoff;
4681         } event_id;
4682 };
4683
4684 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4685                                    void *data)
4686 {
4687         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
4688         struct perf_output_handle handle;
4689         struct perf_sample_data sample;
4690         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4691         int ret;
4692
4693         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4694         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4695                                 mmap_event->event_id.header.size);
4696         if (ret)
4697                 goto out;
4698
4699         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4700         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4701
4702         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4703         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4704                                    mmap_event->file_size);
4705
4706         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4707
4708         perf_output_end(&handle);
4709 out:
4710         mmap_event->event_id.header.size = size;
4711 }
4712
4713 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4714                                  void *data)
4715 {
4716         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
4717         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4718         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
4719
4720         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
4721                (executable && event->attr.mmap);
4722 }
4723
4724 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4725 {
4726         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4727         struct file *file = vma->vm_file;
4728         unsigned int size;
4729         char tmp[16];
4730         char *buf = NULL;
4731         const char *name;
4732
4733         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4734
4735         if (file) {
4736                 /*
4737                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
4738                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4739                  * the 64bit alignment we do later.
4740                  */
4741                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4742                 if (!buf) {
4743                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4744                         goto got_name;
4745                 }
4746                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4747                 if (IS_ERR(name)) {
4748                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4749                         goto got_name;
4750                 }
4751         } else {
4752                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4753                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4754                                        sizeof(tmp) - 1);
4755                         tmp[sizeof(tmp) - 1] = '\0';
4756                         goto got_name;
4757                 }
4758
4759                 if (!vma->vm_mm) {
4760                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4761                         goto got_name;
4762                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4763                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4764                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4765                         goto got_name;
4766                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4767                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4768                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4769                         goto got_name;
4770                 }
4771
4772                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4773                 goto got_name;
4774         }
4775
4776 got_name:
4777         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4778
4779         mmap_event->file_name = name;
4780         mmap_event->file_size = size;
4781
4782         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
4783                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
4784
4785         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4786
4787         perf_event_aux(perf_event_mmap_match,
4788                        perf_event_mmap_output,
4789                        mmap_event,
4790                        NULL);
4791
4792         kfree(buf);
4793 }
4794
4795 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4796 {
4797         struct perf_mmap_event mmap_event;
4798
4799         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4800                 return;
4801
4802         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4803                 .vma    = vma,
4804                 /* .file_name */
4805                 /* .file_size */
4806                 .event_id  = {
4807                         .header = {
4808                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4809                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4810                                 /* .size */
4811                         },
4812                         /* .pid */
4813                         /* .tid */
4814                         .start  = vma->vm_start,
4815                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4816                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4817                 },
4818         };
4819
4820         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4821 }
4822
4823 /*
4824  * IRQ throttle logging
4825  */
4826
4827 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4828 {
4829         struct perf_output_handle handle;
4830         struct perf_sample_data sample;
4831         int ret;
4832
4833         struct {
4834                 struct perf_event_header        header;
4835                 u64                             time;
4836                 u64                             id;
4837                 u64                             stream_id;
4838         } throttle_event = {
4839                 .header = {
4840                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4841                         .misc = 0,
4842                         .size = sizeof(throttle_event),
4843                 },
4844                 .time           = perf_clock(),
4845                 .id             = primary_event_id(event),
4846                 .stream_id      = event->id,
4847         };
4848
4849         if (enable)
4850                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4851
4852         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4853
4854         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4855                                 throttle_event.header.size);
4856         if (ret)
4857                 return;
4858
4859         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4860         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4861         perf_output_end(&handle);
4862 }
4863
4864 /*
4865  * Generic event overflow handling, sampling.
4866  */
4867
4868 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4869                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4870                                    struct pt_regs *regs)
4871 {
4872         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4873         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4874         u64 seq;
4875         int ret = 0;
4876
4877         /*
4878          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4879          * hardware counters, ignore those.
4880          */
4881         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4882                 return 0;
4883
4884         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
4885         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
4886                 hwc->interrupts_seq = seq;
4887                 hwc->interrupts = 1;
4888         } else {
4889                 hwc->interrupts++;
4890                 if (unlikely(throttle
4891                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4892                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
4893                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4894                         perf_log_throttle(event, 0);
4895                         ret = 1;
4896                 }
4897         }
4898
4899         if (event->attr.freq) {
4900                 u64 now = perf_clock();
4901                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4902
4903                 hwc->freq_time_stamp = now;
4904
4905                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
4906                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
4907         }
4908
4909         /*
4910          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
4911          * events
4912          */
4913
4914         event->pending_kill = POLL_IN;
4915         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
4916                 ret = 1;
4917                 event->pending_kill = POLL_HUP;
4918                 event->pending_disable = 1;
4919                 irq_work_queue(&event->pending);
4920         }
4921
4922         if (event->overflow_handler)
4923                 event->overflow_handler(event, data, regs);
4924         else
4925                 perf_event_output(event, data, regs);
4926
4927         if (event->fasync && event->pending_kill) {
4928                 event->pending_wakeup = 1;
4929                 irq_work_queue(&event->pending);
4930         }
4931
4932         return ret;
4933 }
4934
4935 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4936                           struct perf_sample_data *data,
4937                           struct pt_regs *regs)
4938 {
4939         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
4940 }
4941
4942 /*
4943  * Generic software event infrastructure
4944  */
4945
4946 struct swevent_htable {
4947         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
4948         struct mutex                    hlist_mutex;
4949         int                             hlist_refcount;
4950
4951         /* Recursion avoidance in each contexts */
4952         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
4953 };
4954
4955 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
4956
4957 /*
4958  * We directly increment event->count and keep a second value in
4959  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
4960  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
4961  * sign as trigger.
4962  */
4963
4964 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
4965 {
4966         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4967         u64 period = hwc->last_period;
4968         u64 nr, offset;
4969         s64 old, val;
4970
4971         hwc->last_period = hwc->sample_period;
4972
4973 again:
4974         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
4975         if (val < 0)
4976                 return 0;
4977
4978         nr = div64_u64(period + val, period);
4979         offset = nr * period;
4980         val -= offset;
4981         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
4982                 goto again;
4983
4984         return nr;
4985 }
4986
4987 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
4988                                     struct perf_sample_data *data,
4989                                     struct pt_regs *regs)
4990 {
4991         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4992         int throttle = 0;
4993
4994         if (!overflow)
4995                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
4996
4997         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
4998                 return;
4999
5000         for (; overflow; overflow--) {
5001                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5002                                             data, regs)) {
5003                         /*
5004                          * We inhibit the overflow from happening when
5005                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5006                          */
5007                         break;
5008                 }
5009                 throttle = 1;
5010         }
5011 }
5012
5013 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5014                                struct perf_sample_data *data,
5015                                struct pt_regs *regs)
5016 {
5017         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5018
5019         local64_add(nr, &event->count);
5020
5021         if (!regs)
5022                 return;
5023
5024         if (!is_sampling_event(event))
5025                 return;
5026
5027         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5028                 data->period = nr;
5029                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5030         } else
5031                 data->period = event->hw.last_period;
5032
5033         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5034                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5035
5036         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5037                 return;
5038
5039         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5040 }
5041
5042 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5043                               struct pt_regs *regs)
5044 {
5045         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5046                 return 1;
5047
5048         if (regs) {
5049                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5050                         return 1;
5051
5052                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5053                         return 1;
5054         }
5055
5056         return 0;
5057 }
5058
5059 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5060                                 enum perf_type_id type,
5061                                 u32 event_id,
5062                                 struct perf_sample_data *data,
5063                                 struct pt_regs *regs)
5064 {
5065         if (event->attr.type != type)
5066                 return 0;
5067
5068         if (event->attr.config != event_id)
5069                 return 0;
5070
5071         if (perf_exclude_event(event, regs))
5072                 return 0;
5073
5074         return 1;
5075 }
5076
5077 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5078 {
5079         u64 val = event_id | (type << 32);
5080
5081         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5082 }
5083
5084 static inline struct hlist_head *
5085 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5086 {
5087         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5088
5089         return &hlist->heads[hash];
5090 }
5091
5092 /* For the read side: events when they trigger */
5093 static inline struct hlist_head *
5094 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5095 {
5096         struct swevent_hlist *hlist;
5097
5098         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5099         if (!hlist)
5100                 return NULL;
5101
5102         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5103 }
5104
5105 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5106 static inline struct hlist_head *
5107 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5108 {
5109         struct swevent_hlist *hlist;
5110         u32 event_id = event->attr.config;
5111         u64 type = event->attr.type;
5112
5113         /*
5114          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5115          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5116          * The context lock guarantees that.
5117          */
5118         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5119                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5120         if (!hlist)
5121                 return NULL;
5122
5123         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5124 }
5125
5126 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5127                                     u64 nr,
5128                                     struct perf_sample_data *data,
5129                                     struct pt_regs *regs)
5130 {
5131         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5132         struct perf_event *event;
5133         struct hlist_head *head;
5134
5135         rcu_read_lock();
5136         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5137         if (!head)
5138                 goto end;
5139
5140         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5141                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5142                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5143         }
5144 end:
5145         rcu_read_unlock();
5146 }
5147
5148 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5149 {
5150         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5151
5152         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5153 }
5154 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5155
5156 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5157 {
5158         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5159
5160         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5161 }
5162
5163 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5164 {
5165         struct perf_sample_data data;
5166         int rctx;
5167
5168         preempt_disable_notrace();
5169         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5170         if (rctx < 0)
5171                 return;
5172
5173         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5174
5175         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5176
5177         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5178         preempt_enable_notrace();
5179 }
5180
5181 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5182 {
5183 }
5184
5185 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5186 {
5187         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5188         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5189         struct hlist_head *head;
5190
5191         if (is_sampling_event(event)) {
5192                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5193                 perf_swevent_set_period(event);
5194         }
5195
5196         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5197
5198         head = find_swevent_head(swhash, event);
5199         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5200                 return -EINVAL;
5201
5202         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5203
5204         return 0;
5205 }
5206
5207 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5208 {
5209         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5210 }
5211
5212 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5213 {
5214         event->hw.state = 0;
5215 }
5216
5217 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5218 {
5219         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5220 }
5221
5222 /* Deref the hlist from the update side */
5223 static inline struct swevent_hlist *
5224 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5225 {
5226         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5227                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5228 }
5229
5230 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5231 {
5232         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5233
5234         if (!hlist)
5235                 return;
5236
5237         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5238         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5239 }
5240
5241 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5242 {
5243         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5244
5245         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5246
5247         if (!--swhash->hlist_refcount)
5248                 swevent_hlist_release(swhash);
5249
5250         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5251 }
5252
5253 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5254 {
5255         int cpu;
5256
5257         if (event->cpu != -1) {
5258                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5259                 return;
5260         }
5261
5262         for_each_possible_cpu(cpu)
5263                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5264 }
5265
5266 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5267 {
5268         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5269         int err = 0;
5270
5271         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5272
5273         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5274                 struct swevent_hlist *hlist;
5275
5276                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5277                 if (!hlist) {
5278                         err = -ENOMEM;
5279                         goto exit;
5280                 }
5281                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5282         }
5283         swhash->hlist_refcount++;
5284 exit:
5285         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5286
5287         return err;
5288 }
5289
5290 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5291 {
5292         int err;
5293         int cpu, failed_cpu;
5294
5295         if (event->cpu != -1)
5296                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5297
5298         get_online_cpus();
5299         for_each_possible_cpu(cpu) {
5300                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5301                 if (err) {
5302                         failed_cpu = cpu;
5303                         goto fail;
5304                 }
5305         }
5306         put_online_cpus();
5307
5308         return 0;
5309 fail:
5310         for_each_possible_cpu(cpu) {
5311                 if (cpu == failed_cpu)
5312                         break;
5313                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5314         }
5315
5316         put_online_cpus();
5317         return err;
5318 }
5319
5320 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5321
5322 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5323 {
5324         u64 event_id = event->attr.config;
5325
5326         WARN_ON(event->parent);
5327
5328         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5329         swevent_hlist_put(event);
5330 }
5331
5332 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5333 {
5334         u64 event_id = event->attr.config;
5335
5336         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5337                 return -ENOENT;
5338
5339         /*
5340          * no branch sampling for software events
5341          */
5342         if (has_branch_stack(event))
5343                 return -EOPNOTSUPP;
5344
5345         switch (event_id) {
5346         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5347         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5348                 return -ENOENT;
5349
5350         default:
5351                 break;
5352         }
5353
5354         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5355                 return -ENOENT;
5356
5357         if (!event->parent) {
5358                 int err;
5359
5360                 err = swevent_hlist_get(event);
5361                 if (err)
5362                         return err;
5363
5364                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5365                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5366         }
5367
5368         return 0;
5369 }
5370
5371 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5372 {
5373         return 0;
5374 }
5375
5376 static struct pmu perf_swevent = {
5377         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5378
5379         .event_init     = perf_swevent_init,
5380         .add            = perf_swevent_add,
5381         .del            = perf_swevent_del,
5382         .start          = perf_swevent_start,
5383         .stop           = perf_swevent_stop,
5384         .read           = perf_swevent_read,
5385
5386         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5387 };
5388
5389 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5390
5391 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5392                                 struct perf_sample_data *data)
5393 {
5394         void *record = data->raw->data;
5395
5396         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5397                 return 1;
5398         return 0;
5399 }
5400
5401 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5402                                 struct perf_sample_data *data,
5403                                 struct pt_regs *regs)
5404 {
5405         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5406                 return 0;
5407         /*
5408          * All tracepoints are from kernel-space.
5409          */
5410         if (event->attr.exclude_kernel)
5411                 return 0;
5412
5413         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5414                 return 0;
5415
5416         return 1;
5417 }
5418
5419 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5420                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5421                    struct task_struct *task)
5422 {
5423         struct perf_sample_data data;
5424         struct perf_event *event;
5425
5426         struct perf_raw_record raw = {
5427                 .size = entry_size,
5428                 .data = record,
5429         };
5430
5431         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5432         data.raw = &raw;
5433
5434         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5435                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5436                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5437         }
5438
5439         /*
5440          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5441          * deliver this event there too.
5442          */
5443         if (task && task != current) {
5444                 struct perf_event_context *ctx;
5445                 struct trace_entry *entry = record;
5446
5447                 rcu_read_lock();
5448                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5449                 if (!ctx)
5450                         goto unlock;
5451
5452                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5453                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5454                                 continue;
5455                         if (event->attr.config != entry->type)
5456                                 continue;
5457                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5458                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5459                 }
5460 unlock:
5461                 rcu_read_unlock();
5462         }
5463
5464         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5465 }
5466 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5467
5468 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5469 {
5470         perf_trace_destroy(event);
5471 }
5472
5473 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5474 {
5475         int err;
5476
5477         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5478                 return -ENOENT;
5479
5480         /*
5481          * no branch sampling for tracepoint events
5482          */
5483         if (has_branch_stack(event))
5484                 return -EOPNOTSUPP;
5485
5486         err = perf_trace_init(event);
5487         if (err)
5488                 return err;
5489
5490         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5491
5492         return 0;
5493 }
5494
5495 static struct pmu perf_tracepoint = {
5496         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5497
5498         .event_init     = perf_tp_event_init,
5499         .add            = perf_trace_add,
5500         .del            = perf_trace_del,
5501         .start          = perf_swevent_start,
5502         .stop           = perf_swevent_stop,
5503         .read           = perf_swevent_read,
5504
5505         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5506 };
5507
5508 static inline void perf_tp_register(void)
5509 {
5510         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5511 }
5512
5513 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5514 {
5515         char *filter_str;
5516         int ret;
5517
5518         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5519                 return -EINVAL;
5520
5521         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5522         if (IS_ERR(filter_str))
5523                 return PTR_ERR(filter_str);
5524
5525         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5526
5527         kfree(filter_str);
5528         return ret;
5529 }
5530
5531 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5532 {
5533         ftrace_profile_free_filter(event);
5534 }
5535
5536 #else
5537
5538 static inline void perf_tp_register(void)
5539 {
5540 }
5541
5542 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5543 {
5544         return -ENOENT;
5545 }
5546
5547 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5548 {
5549 }
5550
5551 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5552
5553 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5554 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5555 {
5556         struct perf_sample_data sample;
5557         struct pt_regs *regs = data;
5558
5559         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
5560
5561         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5562                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5563 }
5564 #endif
5565
5566 /*
5567  * hrtimer based swevent callback
5568  */
5569
5570 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5571 {
5572         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5573         struct perf_sample_data data;
5574         struct pt_regs *regs;
5575         struct perf_event *event;
5576         u64 period;
5577
5578         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5579
5580         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5581                 return HRTIMER_NORESTART;
5582
5583         event->pmu->read(event);
5584
5585         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
5586         regs = get_irq_regs();
5587
5588         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5589                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
5590                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
5591                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5592         }
5593
5594         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5595         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5596
5597         return ret;
5598 }
5599
5600 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5601 {
5602         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5603         s64 period;
5604
5605         if (!is_sampling_event(event))
5606                 return;
5607
5608         period = local64_read(&hwc->period_left);
5609         if (period) {
5610                 if (period < 0)
5611                         period = 10000;
5612
5613                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5614         } else {
5615                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5616         }
5617         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5618                                 ns_to_ktime(period), 0,
5619                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5620 }
5621
5622 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5623 {
5624         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5625
5626         if (is_sampling_event(event)) {
5627                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5628                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5629
5630                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5631         }
5632 }
5633
5634 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5635 {
5636         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5637
5638         if (!is_sampling_event(event))
5639                 return;
5640
5641         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5642         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5643
5644         /*
5645          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5646          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5647          */
5648         if (event->attr.freq) {
5649                 long freq = event->attr.sample_freq;
5650
5651                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5652                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5653                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5654                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5655                 event->attr.freq = 0;
5656         }
5657 }
5658
5659 /*
5660  * Software event: cpu wall time clock
5661  */
5662
5663 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5664 {
5665         s64 prev;
5666         u64 now;
5667
5668         now = local_clock();
5669         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5670         local64_add(now - prev, &event->count);
5671 }
5672
5673 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5674 {
5675         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5676         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5677 }
5678
5679 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5680 {
5681         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5682         cpu_clock_event_update(event);
5683 }
5684
5685 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5686 {
5687         if (flags & PERF_EF_START)
5688                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5689
5690         return 0;
5691 }
5692
5693 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5694 {
5695         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5696 }
5697
5698 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5699 {
5700         cpu_clock_event_update(event);
5701 }
5702
5703 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5704 {
5705         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5706                 return -ENOENT;
5707
5708         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5709                 return -ENOENT;
5710
5711         /*
5712          * no branch sampling for software events
5713          */
5714         if (has_branch_stack(event))
5715                 return -EOPNOTSUPP;
5716
5717         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5718
5719         return 0;
5720 }
5721
5722 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5723         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5724
5725         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5726         .add            = cpu_clock_event_add,
5727         .del            = cpu_clock_event_del,
5728         .start          = cpu_clock_event_start,
5729         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5730         .read           = cpu_clock_event_read,
5731
5732         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5733 };
5734
5735 /*
5736  * Software event: task time clock
5737  */
5738
5739 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5740 {
5741         u64 prev;
5742         s64 delta;
5743
5744         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5745         delta = now - prev;
5746         local64_add(delta, &event->count);
5747 }
5748
5749 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5750 {
5751         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5752         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5753 }
5754
5755 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5756 {
5757         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5758         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5759 }
5760
5761 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5762 {
5763         if (flags & PERF_EF_START)
5764                 task_clock_event_start(event, flags);
5765
5766         return 0;
5767 }
5768
5769 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5770 {
5771         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5772 }
5773
5774 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5775 {
5776         u64 now = perf_clock();
5777         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5778         u64 time = event->ctx->time + delta;
5779
5780         task_clock_event_update(event, time);
5781 }
5782
5783 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5784 {
5785         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5786                 return -ENOENT;
5787
5788         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5789                 return -ENOENT;
5790
5791         /*
5792          * no branch sampling for software events
5793          */
5794         if (has_branch_stack(event))
5795                 return -EOPNOTSUPP;
5796
5797         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5798
5799         return 0;
5800 }
5801
5802 static struct pmu perf_task_clock = {
5803         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5804
5805         .event_init     = task_clock_event_init,
5806         .add            = task_clock_event_add,
5807         .del            = task_clock_event_del,
5808         .start          = task_clock_event_start,
5809         .stop           = task_clock_event_stop,
5810         .read           = task_clock_event_read,
5811
5812         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5813 };
5814
5815 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5816 {
5817 }
5818
5819 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5820 {
5821         return 0;
5822 }
5823
5824 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5825 {
5826         perf_pmu_disable(pmu);
5827 }
5828
5829 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5830 {
5831         perf_pmu_enable(pmu);
5832         return 0;
5833 }
5834
5835 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5836 {
5837         perf_pmu_enable(pmu);
5838 }
5839
5840 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
5841 {
5842         return event->hw.idx + 1;
5843 }
5844
5845 /*
5846  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5847  * pmu_cpu_context too.
5848  */
5849 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5850 {
5851         struct pmu *pmu;
5852
5853         if (ctxn < 0)
5854                 return NULL;
5855
5856         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5857                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5858                         return pmu->pmu_cpu_context;
5859         }
5860
5861         return NULL;
5862 }
5863
5864 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5865 {
5866         int cpu;
5867
5868         for_each_possible_cpu(cpu) {
5869                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5870
5871                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5872
5873                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
5874                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
5875         }
5876 }
5877
5878 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5879 {
5880         struct pmu *i;
5881
5882         mutex_lock(&pmus_lock);
5883         /*
5884          * Like a real lame refcount.
5885          */
5886         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5887                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5888                         update_pmu_context(i, pmu);
5889                         goto out;
5890                 }
5891         }
5892
5893         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5894 out:
5895         mutex_unlock(&pmus_lock);
5896 }
5897 static struct idr pmu_idr;
5898
5899 static ssize_t
5900 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5901 {
5902         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5903
5904         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5905 }
5906
5907 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5908        __ATTR_RO(type),
5909        __ATTR_NULL,
5910 };
5911
5912 static int pmu_bus_running;
5913 static struct bus_type pmu_bus = {
5914         .name           = "event_source",
5915         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5916 };
5917
5918 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5919 {
5920         kfree(dev);
5921 }
5922
5923 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5924 {
5925         int ret = -ENOMEM;
5926
5927         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5928         if (!pmu->dev)
5929                 goto out;
5930
5931         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
5932         device_initialize(pmu->dev);
5933         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5934         if (ret)
5935                 goto free_dev;
5936
5937         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5938         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5939         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5940         ret = device_add(pmu->dev);
5941         if (ret)
5942                 goto free_dev;
5943
5944 out:
5945         return ret;
5946
5947 free_dev:
5948         put_device(pmu->dev);
5949         goto out;
5950 }
5951
5952 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5953 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
5954
5955 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5956 {
5957         int cpu, ret;
5958
5959         mutex_lock(&pmus_lock);
5960         ret = -ENOMEM;
5961         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
5962         if (!pmu->pmu_disable_count)
5963                 goto unlock;
5964
5965         pmu->type = -1;
5966         if (!name)
5967                 goto skip_type;
5968         pmu->name = name;
5969
5970         if (type < 0) {
5971                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
5972                 if (type < 0) {
5973                         ret = type;
5974                         goto free_pdc;
5975                 }
5976         }
5977         pmu->type = type;
5978
5979         if (pmu_bus_running) {
5980                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
5981                 if (ret)
5982                         goto free_idr;
5983         }
5984
5985 skip_type:
5986         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
5987         if (pmu->pmu_cpu_context)
5988                 goto got_cpu_context;
5989
5990         ret = -ENOMEM;
5991         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
5992         if (!pmu->pmu_cpu_context)
5993                 goto free_dev;
5994
5995         for_each_possible_cpu(cpu) {
5996                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5997
5998                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5999                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6000                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6001                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6002                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6003                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6004                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
6005                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6006                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6007         }
6008
6009 got_cpu_context:
6010         if (!pmu->start_txn) {
6011                 if (pmu->pmu_enable) {
6012                         /*
6013                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6014                          * transaction stubs that use that to try and batch
6015                          * hardware accesses.
6016                          */
6017                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6018                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6019                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6020                 } else {
6021                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6022                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6023                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6024                 }
6025         }
6026
6027         if (!pmu->pmu_enable) {
6028                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6029                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6030         }
6031
6032         if (!pmu->event_idx)
6033                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6034
6035         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6036         ret = 0;
6037 unlock:
6038         mutex_unlock(&pmus_lock);
6039
6040         return ret;
6041
6042 free_dev:
6043         device_del(pmu->dev);
6044         put_device(pmu->dev);
6045
6046 free_idr:
6047         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6048                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6049
6050 free_pdc:
6051         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6052         goto unlock;
6053 }
6054
6055 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6056 {
6057         mutex_lock(&pmus_lock);
6058         list_del_rcu(&pmu->entry);
6059         mutex_unlock(&pmus_lock);
6060
6061         /*
6062          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6063          * synchronize against both of those.
6064          */
6065         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6066         synchronize_rcu();
6067
6068         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6069         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6070                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6071         device_del(pmu->dev);
6072         put_device(pmu->dev);
6073         free_pmu_context(pmu);
6074 }
6075
6076 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6077 {
6078         struct pmu *pmu = NULL;
6079         int idx;
6080         int ret;
6081
6082         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6083
6084         rcu_read_lock();
6085         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6086         rcu_read_unlock();
6087         if (pmu) {
6088                 event->pmu = pmu;
6089                 ret = pmu->event_init(event);
6090                 if (ret)
6091                         pmu = ERR_PTR(ret);
6092                 goto unlock;
6093         }
6094
6095         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6096                 event->pmu = pmu;
6097                 ret = pmu->event_init(event);
6098                 if (!ret)
6099                         goto unlock;
6100
6101                 if (ret != -ENOENT) {
6102                         pmu = ERR_PTR(ret);
6103                         goto unlock;
6104                 }
6105         }
6106         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6107 unlock:
6108         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6109
6110         return pmu;
6111 }
6112
6113 /*
6114  * Allocate and initialize a event structure
6115  */
6116 static struct perf_event *
6117 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6118                  struct task_struct *task,
6119                  struct perf_event *group_leader,
6120                  struct perf_event *parent_event,
6121                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6122                  void *context)
6123 {
6124         struct pmu *pmu;
6125         struct perf_event *event;
6126         struct hw_perf_event *hwc;
6127         long err;
6128
6129         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6130                 if (!task || cpu != -1)
6131                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6132         }
6133
6134         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6135         if (!event)
6136                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6137
6138         /*
6139          * Single events are their own group leaders, with an
6140          * empty sibling list:
6141          */
6142         if (!group_leader)
6143                 group_leader = event;
6144
6145         mutex_init(&event->child_mutex);
6146         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6147
6148         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6149         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6150         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6151         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6152
6153         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6154         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6155
6156         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6157
6158         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6159         event->cpu              = cpu;
6160         event->attr             = *attr;
6161         event->group_leader     = group_leader;
6162         event->pmu              = NULL;
6163         event->oncpu            = -1;
6164
6165         event->parent           = parent_event;
6166
6167         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6168         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6169
6170         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6171
6172         if (task) {
6173                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6174
6175                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6176                         event->hw.tp_target = task;
6177 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6178                 /*
6179                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6180                  */
6181                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6182                         event->hw.bp_target = task;
6183 #endif
6184         }
6185
6186         if (!overflow_handler && parent_event) {
6187                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6188                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6189         }
6190
6191         event->overflow_handler = overflow_handler;
6192         event->overflow_handler_context = context;
6193
6194         perf_event__state_init(event);
6195
6196         pmu = NULL;
6197
6198         hwc = &event->hw;
6199         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6200         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6201                 hwc->sample_period = 1;
6202         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6203
6204         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6205
6206         /*
6207          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6208          */
6209         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6210                 goto done;
6211
6212         pmu = perf_init_event(event);
6213
6214 done:
6215         err = 0;
6216         if (!pmu)
6217                 err = -EINVAL;
6218         else if (IS_ERR(pmu))
6219                 err = PTR_ERR(pmu);
6220
6221         if (err) {
6222                 if (event->ns)
6223                         put_pid_ns(event->ns);
6224                 kfree(event);
6225                 return ERR_PTR(err);
6226         }
6227
6228         if (!event->parent) {
6229                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6230                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6231                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6232                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6233                 if (event->attr.comm)
6234                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6235                 if (event->attr.task)
6236                         atomic_inc(&nr_task_events);
6237                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6238                         err = get_callchain_buffers();
6239                         if (err) {
6240                                 free_event(event);
6241                                 return ERR_PTR(err);
6242                         }
6243                 }
6244                 if (has_branch_stack(event)) {
6245                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6246                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6247                                 atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
6248                                                     event->cpu));
6249                 }
6250         }
6251
6252         return event;
6253 }
6254
6255 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6256                           struct perf_event_attr *attr)
6257 {
6258         u32 size;
6259         int ret;
6260
6261         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6262                 return -EFAULT;
6263
6264         /*
6265          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6266          */
6267         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6268
6269         ret = get_user(size, &uattr->size);
6270         if (ret)
6271                 return ret;
6272
6273         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6274                 goto err_size;
6275
6276         if (!size)              /* abi compat */
6277                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6278
6279         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6280                 goto err_size;
6281
6282         /*
6283          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6284          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6285          * user-space does not rely on any kernel feature
6286          * extensions we dont know about yet.
6287          */
6288         if (size > sizeof(*attr)) {
6289                 unsigned char __user *addr;
6290                 unsigned char __user *end;
6291                 unsigned char val;
6292
6293                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6294                 end  = (void __user *)uattr + size;
6295
6296                 for (; addr < end; addr++) {
6297                         ret = get_user(val, addr);
6298                         if (ret)
6299                                 return ret;
6300                         if (val)
6301                                 goto err_size;
6302                 }
6303                 size = sizeof(*attr);
6304         }
6305
6306         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6307         if (ret)
6308                 return -EFAULT;
6309
6310         if (attr->__reserved_1)
6311                 return -EINVAL;
6312
6313         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6314                 return -EINVAL;
6315
6316         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6317                 return -EINVAL;
6318
6319         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6320                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6321
6322                 /* only using defined bits */
6323                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6324                         return -EINVAL;
6325
6326                 /* at least one branch bit must be set */
6327                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6328                         return -EINVAL;
6329
6330                 /* kernel level capture: check permissions */
6331                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6332                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6333                         return -EACCES;
6334
6335                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6336                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6337
6338                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6339                         if (!attr->exclude_kernel)
6340                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6341
6342                         if (!attr->exclude_user)
6343                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6344
6345                         if (!attr->exclude_hv)
6346                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6347                         /*
6348                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6349                          */
6350                         attr->branch_sample_type = mask;
6351                 }
6352         }
6353
6354         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6355                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6356                 if (ret)
6357                         return ret;
6358         }
6359
6360         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6361                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6362                         return -ENOSYS;
6363
6364                 /*
6365                  * We have __u32 type for the size, but so far
6366                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6367                  * __u16 sample size limit.
6368                  */
6369                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6370                         ret = -EINVAL;
6371                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6372                         ret = -EINVAL;
6373         }
6374
6375 out:
6376         return ret;
6377
6378 err_size:
6379         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6380         ret = -E2BIG;
6381         goto out;
6382 }
6383
6384 static int
6385 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6386 {
6387         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6388         int ret = -EINVAL;
6389
6390         if (!output_event)
6391                 goto set;
6392
6393         /* don't allow circular references */
6394         if (event == output_event)
6395                 goto out;
6396
6397         /*
6398          * Don't allow cross-cpu buffers
6399          */
6400         if (output_event->cpu != event->cpu)
6401                 goto out;
6402
6403         /*
6404          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6405          */
6406         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6407                 goto out;
6408
6409 set:
6410         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6411         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6412         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6413                 goto unlock;
6414
6415         if (output_event) {
6416                 /* get the rb we want to redirect to */
6417                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6418                 if (!rb)
6419                         goto unlock;
6420         }
6421
6422         old_rb = event->rb;
6423         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6424         if (old_rb)
6425                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6426         ret = 0;
6427 unlock:
6428         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6429
6430         if (old_rb)
6431                 ring_buffer_put(old_rb);
6432 out:
6433         return ret;
6434 }
6435
6436 /**
6437  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6438  *
6439  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6440  * @pid:                target pid
6441  * @cpu:                target cpu
6442  * @group_fd:           group leader event fd
6443  */
6444 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6445                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6446                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6447 {
6448         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6449         struct perf_event *event, *sibling;
6450         struct perf_event_attr attr;
6451         struct perf_event_context *ctx;
6452         struct file *event_file = NULL;
6453         struct fd group = {NULL, 0};
6454         struct task_struct *task = NULL;
6455         struct pmu *pmu;
6456         int event_fd;
6457         int move_group = 0;
6458         int err;
6459
6460         /* for future expandability... */
6461         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6462                 return -EINVAL;
6463
6464         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6465         if (err)
6466                 return err;
6467
6468         if (!attr.exclude_kernel) {
6469                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6470                         return -EACCES;
6471         }
6472
6473         if (attr.freq) {
6474                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6475                         return -EINVAL;
6476         }
6477
6478         /*
6479          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6480          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6481          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6482          * cgroup.
6483          */
6484         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6485                 return -EINVAL;
6486
6487         event_fd = get_unused_fd();
6488         if (event_fd < 0)
6489                 return event_fd;
6490
6491         if (group_fd != -1) {
6492                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
6493                 if (err)
6494                         goto err_fd;
6495                 group_leader = group.file->private_data;
6496                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6497                         output_event = group_leader;
6498                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6499                         group_leader = NULL;
6500         }
6501
6502         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6503                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6504                 if (IS_ERR(task)) {
6505                         err = PTR_ERR(task);
6506                         goto err_group_fd;
6507                 }
6508         }
6509
6510         get_online_cpus();
6511
6512         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6513                                  NULL, NULL);
6514         if (IS_ERR(event)) {
6515                 err = PTR_ERR(event);
6516                 goto err_task;
6517         }
6518
6519         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6520                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6521                 if (err)
6522                         goto err_alloc;
6523                 /*
6524                  * one more event:
6525                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6526                  * - that may need work on context switch
6527                  */
6528                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6529                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6530         }
6531
6532         /*
6533          * Special case software events and allow them to be part of
6534          * any hardware group.
6535          */
6536         pmu = event->pmu;
6537
6538         if (group_leader &&
6539             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6540                 if (is_software_event(event)) {
6541                         /*
6542                          * If event and group_leader are not both a software
6543                          * event, and event is, then group leader is not.
6544                          *
6545                          * Allow the addition of software events to !software
6546                          * groups, this is safe because software events never
6547                          * fail to schedule.
6548                          */
6549                         pmu = group_leader->pmu;
6550                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6551                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6552                         /*
6553                          * In case the group is a pure software group, and we
6554                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6555                          * the hardware context.
6556                          */
6557                         move_group = 1;
6558                 }
6559         }
6560
6561         /*
6562          * Get the target context (task or percpu):
6563          */
6564         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
6565         if (IS_ERR(ctx)) {
6566                 err = PTR_ERR(ctx);
6567                 goto err_alloc;
6568         }
6569
6570         if (task) {
6571                 put_task_struct(task);
6572                 task = NULL;
6573         }
6574
6575         /*
6576          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6577          */
6578         if (group_leader) {
6579                 err = -EINVAL;
6580
6581                 /*
6582                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6583                  * becoming part of another group-sibling):
6584                  */
6585                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6586                         goto err_context;
6587                 /*
6588                  * Do not allow to attach to a group in a different
6589                  * task or CPU context:
6590                  */
6591                 if (move_group) {
6592                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6593                                 goto err_context;
6594                 } else {
6595                         if (group_leader->ctx != ctx)
6596                                 goto err_context;
6597                 }
6598
6599                 /*
6600                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6601                  */
6602                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6603                         goto err_context;
6604         }
6605
6606         if (output_event) {
6607                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6608                 if (err)
6609                         goto err_context;
6610         }
6611
6612         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6613         if (IS_ERR(event_file)) {
6614                 err = PTR_ERR(event_file);
6615                 goto err_context;
6616         }
6617
6618         if (move_group) {
6619                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6620
6621                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6622                 perf_remove_from_context(group_leader);
6623
6624                 /*
6625                  * Removing from the context ends up with disabled
6626                  * event. What we want here is event in the initial
6627                  * startup state, ready to be add into new context.
6628                  */
6629                 perf_event__state_init(group_leader);
6630                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6631                                     group_entry) {
6632                         perf_remove_from_context(sibling);
6633                         perf_event__state_init(sibling);
6634                         put_ctx(gctx);
6635                 }
6636                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6637                 put_ctx(gctx);
6638         }
6639
6640         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6641         mutex_lock(&ctx->mutex);
6642
6643         if (move_group) {
6644                 synchronize_rcu();
6645                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
6646                 get_ctx(ctx);
6647                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6648                                     group_entry) {
6649                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
6650                         get_ctx(ctx);
6651                 }
6652         }
6653
6654         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
6655         ++ctx->generation;
6656         perf_unpin_context(ctx);
6657         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6658
6659         put_online_cpus();
6660
6661         event->owner = current;
6662
6663         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6664         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6665         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6666
6667         /*
6668          * Precalculate sample_data sizes
6669          */
6670         perf_event__header_size(event);
6671         perf_event__id_header_size(event);
6672
6673         /*
6674          * Drop the reference on the group_event after placing the
6675          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6676          * of the group leader will find the pointer to itself in
6677          * perf_group_detach().
6678          */
6679         fdput(group);
6680         fd_install(event_fd, event_file);
6681         return event_fd;
6682
6683 err_context:
6684         perf_unpin_context(ctx);
6685         put_ctx(ctx);
6686 err_alloc:
6687         free_event(event);
6688 err_task:
6689         put_online_cpus();
6690         if (task)
6691                 put_task_struct(task);
6692 err_group_fd:
6693         fdput(group);
6694 err_fd:
6695         put_unused_fd(event_fd);
6696         return err;
6697 }
6698
6699 /**
6700  * perf_event_create_kernel_counter
6701  *
6702  * @attr: attributes of the counter to create
6703  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6704  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6705  */
6706 struct perf_event *
6707 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6708                                  struct task_struct *task,
6709                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6710                                  void *context)
6711 {
6712         struct perf_event_context *ctx;
6713         struct perf_event *event;
6714         int err;
6715
6716         /*
6717          * Get the target context (task or percpu):
6718          */
6719
6720         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
6721                                  overflow_handler, context);
6722         if (IS_ERR(event)) {
6723                 err = PTR_ERR(event);
6724                 goto err;
6725         }
6726
6727         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6728         if (IS_ERR(ctx)) {
6729                 err = PTR_ERR(ctx);
6730                 goto err_free;
6731         }
6732
6733         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6734         mutex_lock(&ctx->mutex);
6735         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6736         ++ctx->generation;
6737         perf_unpin_context(ctx);
6738         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6739
6740         return event;
6741
6742 err_free:
6743         free_event(event);
6744 err:
6745         return ERR_PTR(err);
6746 }
6747 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6748
6749 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
6750 {
6751         struct perf_event_context *src_ctx;
6752         struct perf_event_context *dst_ctx;
6753         struct perf_event *event, *tmp;
6754         LIST_HEAD(events);
6755
6756         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
6757         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
6758
6759         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
6760         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
6761                                  event_entry) {
6762                 perf_remove_from_context(event);
6763                 put_ctx(src_ctx);
6764                 list_add(&event->event_entry, &events);
6765         }
6766         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
6767
6768         synchronize_rcu();
6769
6770         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
6771         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, event_entry) {
6772                 list_del(&event->event_entry);
6773                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
6774                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6775                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
6776                 get_ctx(dst_ctx);
6777         }
6778         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
6779 }
6780 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
6781
6782 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6783                                struct task_struct *child)
6784 {
6785         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6786         u64 child_val;
6787
6788         if (child_event->attr.inherit_stat)
6789                 perf_event_read_event(child_event, child);
6790
6791         child_val = perf_event_count(child_event);
6792
6793         /*
6794          * Add back the child's count to the parent's count:
6795          */
6796         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6797         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6798                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6799         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6800                      &parent_event->child_total_time_running);
6801
6802         /*
6803          * Remove this event from the parent's list
6804          */
6805         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6806         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6807         list_del_init(&child_event->child_list);
6808         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6809
6810         /*
6811          * Release the parent event, if this was the last
6812          * reference to it.
6813          */
6814         put_event(parent_event);
6815 }
6816
6817 static void
6818 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6819                          struct perf_event_context *child_ctx,
6820                          struct task_struct *child)
6821 {
6822         if (child_event->parent) {
6823                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6824                 perf_group_detach(child_event);
6825                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6826         }
6827
6828         perf_remove_from_context(child_event);
6829
6830         /*
6831          * It can happen that the parent exits first, and has events
6832          * that are still around due to the child reference. These
6833          * events need to be zapped.
6834          */
6835         if (child_event->parent) {
6836                 sync_child_event(child_event, child);
6837                 free_event(child_event);
6838         }
6839 }
6840
6841 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6842 {
6843         struct perf_event *child_event, *tmp;
6844         struct perf_event_context *child_ctx;
6845         unsigned long flags;
6846
6847         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6848                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6849                 return;
6850         }
6851
6852         local_irq_save(flags);
6853         /*
6854          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6855          * and either child is current or it is a task that can't be
6856          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6857          * our context.
6858          */
6859         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6860
6861         /*
6862          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6863          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6864          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6865          */
6866         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6867         task_ctx_sched_out(child_ctx);
6868         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6869         /*
6870          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6871          * swapped to another process while we're removing all
6872          * the events from it.
6873          */
6874         unclone_ctx(child_ctx);
6875         update_context_time(child_ctx);
6876         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6877
6878         /*
6879          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6880          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6881          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6882          */
6883         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6884
6885         /*
6886          * We can recurse on the same lock type through:
6887          *
6888          *   __perf_event_exit_task()
6889          *     sync_child_event()
6890          *       put_event()
6891          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
6892          *
6893          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6894          */
6895         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6896
6897 again:
6898         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6899                                  group_entry)
6900                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6901
6902         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6903                                  group_entry)
6904                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6905
6906         /*
6907          * If the last event was a group event, it will have appended all
6908          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6909          * will still point to the list head terminating the iteration.
6910          */
6911         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6912             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6913                 goto again;
6914
6915         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6916
6917         put_ctx(child_ctx);
6918 }
6919
6920 /*
6921  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6922  */
6923 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6924 {
6925         struct perf_event *event, *tmp;
6926         int ctxn;
6927
6928         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6929         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6930                                  owner_entry) {
6931                 list_del_init(&event->owner_entry);
6932
6933                 /*
6934                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6935                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6936                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6937                  */
6938                 smp_wmb();
6939                 event->owner = NULL;
6940         }
6941         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6942
6943         for_each_task_context_nr(ctxn)
6944                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6945 }
6946
6947 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6948                             struct perf_event_context *ctx)
6949 {
6950         struct perf_event *parent = event->parent;
6951
6952         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6953                 return;
6954
6955         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6956         list_del_init(&event->child_list);
6957         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6958
6959         put_event(parent);
6960
6961         perf_group_detach(event);
6962         list_del_event(event, ctx);
6963         free_event(event);
6964 }
6965
6966 /*
6967  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6968  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6969  */
6970 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6971 {
6972         struct perf_event_context *ctx;
6973         struct perf_event *event, *tmp;
6974         int ctxn;
6975
6976         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6977                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6978                 if (!ctx)
6979                         continue;
6980
6981                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6982 again:
6983                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6984                                 group_entry)
6985                         perf_free_event(event, ctx);
6986
6987                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6988                                 group_entry)
6989                         perf_free_event(event, ctx);
6990
6991                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6992                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6993                         goto again;
6994
6995                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6996
6997                 put_ctx(ctx);
6998         }
6999 }
7000
7001 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7002 {
7003         int ctxn;
7004
7005         for_each_task_context_nr(ctxn)
7006                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7007 }
7008
7009 /*
7010  * inherit a event from parent task to child task:
7011  */
7012 static struct perf_event *
7013 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7014               struct task_struct *parent,
7015               struct perf_event_context *parent_ctx,
7016               struct task_struct *child,
7017               struct perf_event *group_leader,
7018               struct perf_event_context *child_ctx)
7019 {
7020         struct perf_event *child_event;
7021         unsigned long flags;
7022
7023         /*
7024          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7025          * we link inherited events back to the original parent,
7026          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7027          * count:
7028          */
7029         if (parent_event->parent)
7030                 parent_event = parent_event->parent;
7031
7032         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7033                                            parent_event->cpu,
7034                                            child,
7035                                            group_leader, parent_event,
7036                                            NULL, NULL);
7037         if (IS_ERR(child_event))
7038                 return child_event;
7039
7040         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7041                 free_event(child_event);
7042                 return NULL;
7043         }
7044
7045         get_ctx(child_ctx);
7046
7047         /*
7048          * Make the child state follow the state of the parent event,
7049          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7050          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7051          */
7052         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7053                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7054         else
7055                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7056
7057         if (parent_event->attr.freq) {
7058                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7059                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7060
7061                 hwc->sample_period = sample_period;
7062                 hwc->last_period   = sample_period;
7063
7064                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7065         }
7066
7067         child_event->ctx = child_ctx;
7068         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7069         child_event->overflow_handler_context
7070                 = parent_event->overflow_handler_context;
7071
7072         /*
7073          * Precalculate sample_data sizes
7074          */
7075         perf_event__header_size(child_event);
7076         perf_event__id_header_size(child_event);
7077
7078         /*
7079          * Link it up in the child's context:
7080          */
7081         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7082         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7083         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7084
7085         /*
7086          * Link this into the parent event's child list
7087          */
7088         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7089         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7090         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7091         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7092
7093         return child_event;
7094 }
7095
7096 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7097               struct task_struct *parent,
7098               struct perf_event_context *parent_ctx,
7099               struct task_struct *child,
7100               struct perf_event_context *child_ctx)
7101 {
7102         struct perf_event *leader;
7103         struct perf_event *sub;
7104         struct perf_event *child_ctr;
7105
7106         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7107                                  child, NULL, child_ctx);
7108         if (IS_ERR(leader))
7109                 return PTR_ERR(leader);
7110         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7111                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7112                                             child, leader, child_ctx);
7113                 if (IS_ERR(child_ctr))
7114                         return PTR_ERR(child_ctr);
7115         }
7116         return 0;
7117 }
7118
7119 static int
7120 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7121                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7122                    struct task_struct *child, int ctxn,
7123                    int *inherited_all)
7124 {
7125         int ret;
7126         struct perf_event_context *child_ctx;
7127
7128         if (!event->attr.inherit) {
7129                 *inherited_all = 0;
7130                 return 0;
7131         }
7132
7133         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7134         if (!child_ctx) {
7135                 /*
7136                  * This is executed from the parent task context, so
7137                  * inherit events that have been marked for cloning.
7138                  * First allocate and initialize a context for the
7139                  * child.
7140                  */
7141
7142                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
7143                 if (!child_ctx)
7144                         return -ENOMEM;
7145
7146                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7147         }
7148
7149         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7150                             child, child_ctx);
7151
7152         if (ret)
7153                 *inherited_all = 0;
7154
7155         return ret;
7156 }
7157
7158 /*
7159  * Initialize the perf_event context in task_struct
7160  */
7161 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7162 {
7163         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7164         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7165         struct perf_event *event;
7166         struct task_struct *parent = current;
7167         int inherited_all = 1;
7168         unsigned long flags;
7169         int ret = 0;
7170
7171         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7172                 return 0;
7173
7174         /*
7175          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7176          * swapped under us.
7177          */
7178         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7179
7180         /*
7181          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7182          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7183          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7184          * a fork we can't be exiting at the same time.
7185          */
7186
7187         /*
7188          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7189          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7190          */
7191         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7192
7193         /*
7194          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7195          * the list, not manipulating it:
7196          */
7197         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7198                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7199                                          child, ctxn, &inherited_all);
7200                 if (ret)
7201                         break;
7202         }
7203
7204         /*
7205          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7206          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7207          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7208          */
7209         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7210         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7211         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7212
7213         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7214                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7215                                          child, ctxn, &inherited_all);
7216                 if (ret)
7217                         break;
7218         }
7219
7220         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7221         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7222
7223         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7224
7225         if (child_ctx && inherited_all) {
7226                 /*
7227                  * Mark the child context as a clone of the parent
7228                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7229                  *
7230                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7231                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7232                  */
7233                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7234                 if (cloned_ctx) {
7235                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7236                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7237                 } else {
7238                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7239                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7240                 }
7241                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7242         }
7243
7244         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7245         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7246
7247         perf_unpin_context(parent_ctx);
7248         put_ctx(parent_ctx);
7249
7250         return ret;
7251 }
7252
7253 /*
7254  * Initialize the perf_event context in task_struct
7255  */
7256 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7257 {
7258         int ctxn, ret;
7259
7260         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7261         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7262         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7263
7264         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7265                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7266                 if (ret)
7267                         return ret;
7268         }
7269
7270         return 0;
7271 }
7272
7273 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7274 {
7275         struct swevent_htable *swhash;
7276         int cpu;
7277
7278         for_each_possible_cpu(cpu) {
7279                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7280                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7281                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7282         }
7283 }
7284
7285 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
7286 {
7287         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7288
7289         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7290         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7291                 struct swevent_hlist *hlist;
7292
7293                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7294                 WARN_ON(!hlist);
7295                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7296         }
7297         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7298 }
7299
7300 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7301 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7302 {
7303         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7304
7305         WARN_ON(!irqs_disabled());
7306
7307         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7308 }
7309
7310 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7311 {
7312         struct perf_event_context *ctx = __info;
7313         struct perf_event *event, *tmp;
7314
7315         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7316
7317         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7318                 __perf_remove_from_context(event);
7319         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7320                 __perf_remove_from_context(event);
7321 }
7322
7323 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7324 {
7325         struct perf_event_context *ctx;
7326         struct pmu *pmu;
7327         int idx;
7328
7329         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7330         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7331                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7332
7333                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7334                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7335                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7336         }
7337         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7338 }
7339
7340 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7341 {
7342         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7343
7344         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7345         swevent_hlist_release(swhash);
7346         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7347
7348         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7349 }
7350 #else
7351 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7352 #endif
7353
7354 static int
7355 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7356 {
7357         int cpu;
7358
7359         for_each_online_cpu(cpu)
7360                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7361
7362         return NOTIFY_OK;
7363 }
7364
7365 /*
7366  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7367  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7368  */
7369 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7370         .notifier_call = perf_reboot,
7371         .priority = INT_MIN,
7372 };
7373
7374 static int __cpuinit
7375 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7376 {
7377         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7378
7379         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7380
7381         case CPU_UP_PREPARE:
7382         case CPU_DOWN_FAILED:
7383                 perf_event_init_cpu(cpu);
7384                 break;
7385
7386         case CPU_UP_CANCELED:
7387         case CPU_DOWN_PREPARE:
7388                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7389                 break;
7390
7391         default:
7392                 break;
7393         }
7394
7395         return NOTIFY_OK;
7396 }
7397
7398 void __init perf_event_init(void)
7399 {
7400         int ret;
7401
7402         idr_init(&pmu_idr);
7403
7404         perf_event_init_all_cpus();
7405         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7406         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7407         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7408         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7409         perf_tp_register();
7410         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7411         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7412
7413         ret = init_hw_breakpoint();
7414         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7415
7416         /* do not patch jump label more than once per second */
7417         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7418
7419         /*
7420          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7421          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7422          */
7423         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7424                      != 1024);
7425 }
7426
7427 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7428 {
7429         struct pmu *pmu;
7430         int ret;
7431
7432         mutex_lock(&pmus_lock);
7433
7434         ret = bus_register(&pmu_bus);
7435         if (ret)
7436                 goto unlock;
7437
7438         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7439                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7440                         continue;
7441
7442                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7443                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7444         }
7445         pmu_bus_running = 1;
7446         ret = 0;
7447
7448 unlock:
7449         mutex_unlock(&pmus_lock);
7450
7451         return ret;
7452 }
7453 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7454
7455 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7456 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup *cont)
7457 {
7458         struct perf_cgroup *jc;
7459
7460         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7461         if (!jc)
7462                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7463
7464         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7465         if (!jc->info) {
7466                 kfree(jc);
7467                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7468         }
7469
7470         return &jc->css;
7471 }
7472
7473 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup *cont)
7474 {
7475         struct perf_cgroup *jc;
7476         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7477                           struct perf_cgroup, css);
7478         free_percpu(jc->info);
7479         kfree(jc);
7480 }
7481
7482 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7483 {
7484         struct task_struct *task = info;
7485         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7486         return 0;
7487 }
7488
7489 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
7490 {
7491         struct task_struct *task;
7492
7493         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset)
7494                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7495 }
7496
7497 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *old_cgrp,
7498                              struct task_struct *task)
7499 {
7500         /*
7501          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7502          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7503          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7504          */
7505         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7506                 return;
7507
7508         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7509 }
7510
7511 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7512         .name           = "perf_event",
7513         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7514         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
7515         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
7516         .exit           = perf_cgroup_exit,
7517         .attach         = perf_cgroup_attach,
7518 };
7519 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */