]> nv-tegra.nvidia Code Review - linux-2.6.git/blob - kernel/perf_event.c
genirq: fix CONFIG_IRQ_EDGE_EOI_HANDLER build
[linux-2.6.git] / kernel / perf_event.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2009 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2009 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/sysfs.h>
22 #include <linux/dcache.h>
23 #include <linux/percpu.h>
24 #include <linux/ptrace.h>
25 #include <linux/reboot.h>
26 #include <linux/vmstat.h>
27 #include <linux/device.h>
28 #include <linux/vmalloc.h>
29 #include <linux/hardirq.h>
30 #include <linux/rculist.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32 #include <linux/syscalls.h>
33 #include <linux/anon_inodes.h>
34 #include <linux/kernel_stat.h>
35 #include <linux/perf_event.h>
36 #include <linux/ftrace_event.h>
37 #include <linux/hw_breakpoint.h>
38
39 #include <asm/irq_regs.h>
40
41 struct remote_function_call {
42         struct task_struct *p;
43         int (*func)(void *info);
44         void *info;
45         int ret;
46 };
47
48 static void remote_function(void *data)
49 {
50         struct remote_function_call *tfc = data;
51         struct task_struct *p = tfc->p;
52
53         if (p) {
54                 tfc->ret = -EAGAIN;
55                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
56                         return;
57         }
58
59         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
60 }
61
62 /**
63  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
64  * @p:          the task to evaluate
65  * @func:       the function to be called
66  * @info:       the function call argument
67  *
68  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
69  * be on the current CPU, which just calls the function directly
70  *
71  * returns: @func return value, or
72  *          -ESRCH  - when the process isn't running
73  *          -EAGAIN - when the process moved away
74  */
75 static int
76 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
77 {
78         struct remote_function_call data = {
79                 .p = p,
80                 .func = func,
81                 .info = info,
82                 .ret = -ESRCH, /* No such (running) process */
83         };
84
85         if (task_curr(p))
86                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
87
88         return data.ret;
89 }
90
91 /**
92  * cpu_function_call - call a function on the cpu
93  * @func:       the function to be called
94  * @info:       the function call argument
95  *
96  * Calls the function @func on the remote cpu.
97  *
98  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
99  */
100 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
101 {
102         struct remote_function_call data = {
103                 .p = NULL,
104                 .func = func,
105                 .info = info,
106                 .ret = -ENXIO, /* No such CPU */
107         };
108
109         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
110
111         return data.ret;
112 }
113
114 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
115                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
116                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
117
118 enum event_type_t {
119         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
120         EVENT_PINNED = 0x2,
121         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
122 };
123
124 /*
125  * perf_sched_events : >0 events exist
126  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
127  */
128 atomic_t perf_sched_events __read_mostly;
129 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
130
131 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
132 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
133 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
134
135 static LIST_HEAD(pmus);
136 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
137 static struct srcu_struct pmus_srcu;
138
139 /*
140  * perf event paranoia level:
141  *  -1 - not paranoid at all
142  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
143  *   1 - disallow cpu events for unpriv
144  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
145  */
146 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
147
148 /* Minimum for 128 pages + 1 for the user control page */
149 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 516; /* 'free' kb per user */
150
151 /*
152  * max perf event sample rate
153  */
154 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE 100000
155 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
156 static int max_samples_per_tick __read_mostly =
157         DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
158
159 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
160                 void __user *buffer, size_t *lenp,
161                 loff_t *ppos)
162 {
163         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
164
165         if (ret || !write)
166                 return ret;
167
168         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
169
170         return 0;
171 }
172
173 static atomic64_t perf_event_id;
174
175 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
176                               enum event_type_t event_type);
177
178 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
179                              enum event_type_t event_type,
180                              struct task_struct *task);
181
182 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
183 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
184
185 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
186
187 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
188 {
189         return "pmu";
190 }
191
192 static inline u64 perf_clock(void)
193 {
194         return local_clock();
195 }
196
197 static inline struct perf_cpu_context *
198 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
199 {
200         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
201 }
202
203 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
204
205 /*
206  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
207  * this function. In other words, we cannot call this function
208  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
209  */
210 static inline struct perf_cgroup *
211 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
212 {
213         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
214                         struct perf_cgroup, css);
215 }
216
217 static inline bool
218 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
219 {
220         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
221         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
222
223         return !event->cgrp || event->cgrp == cpuctx->cgrp;
224 }
225
226 static inline void perf_get_cgroup(struct perf_event *event)
227 {
228         css_get(&event->cgrp->css);
229 }
230
231 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
232 {
233         css_put(&event->cgrp->css);
234 }
235
236 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
237 {
238         perf_put_cgroup(event);
239         event->cgrp = NULL;
240 }
241
242 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
243 {
244         return event->cgrp != NULL;
245 }
246
247 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
248 {
249         struct perf_cgroup_info *t;
250
251         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
252         return t->time;
253 }
254
255 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
256 {
257         struct perf_cgroup_info *info;
258         u64 now;
259
260         now = perf_clock();
261
262         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
263
264         info->time += now - info->timestamp;
265         info->timestamp = now;
266 }
267
268 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
269 {
270         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
271         if (cgrp_out)
272                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
273 }
274
275 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
276 {
277         struct perf_cgroup *cgrp;
278
279         /*
280          * ensure we access cgroup data only when needed and
281          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
282          */
283         if (!is_cgroup_event(event))
284                 return;
285
286         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
287         /*
288          * Do not update time when cgroup is not active
289          */
290         if (cgrp == event->cgrp)
291                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
292 }
293
294 static inline void
295 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
296                           struct perf_event_context *ctx)
297 {
298         struct perf_cgroup *cgrp;
299         struct perf_cgroup_info *info;
300
301         /*
302          * ctx->lock held by caller
303          * ensure we do not access cgroup data
304          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
305          */
306         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
307                 return;
308
309         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
310         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
311         info->timestamp = ctx->timestamp;
312 }
313
314 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
315 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
316
317 /*
318  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
319  *
320  * mode SWOUT : schedule out everything
321  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
322  */
323 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
324 {
325         struct perf_cpu_context *cpuctx;
326         struct pmu *pmu;
327         unsigned long flags;
328
329         /*
330          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
331          * changes via __perf_event_disable(). Also
332          * avoids preemption.
333          */
334         local_irq_save(flags);
335
336         /*
337          * we reschedule only in the presence of cgroup
338          * constrained events.
339          */
340         rcu_read_lock();
341
342         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
343
344                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
345
346                 perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
347
348                 /*
349                  * perf_cgroup_events says at least one
350                  * context on this CPU has cgroup events.
351                  *
352                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
353                  * events for a context.
354                  */
355                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
356
357                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
358                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
359                                 /*
360                                  * must not be done before ctxswout due
361                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
362                                  */
363                                 cpuctx->cgrp = NULL;
364                         }
365
366                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
367                                 /* set cgrp before ctxsw in to
368                                  * allow event_filter_match() to not
369                                  * have to pass task around
370                                  */
371                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
372                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
373                         }
374                 }
375
376                 perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
377         }
378
379         rcu_read_unlock();
380
381         local_irq_restore(flags);
382 }
383
384 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task)
385 {
386         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
387 }
388
389 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *task)
390 {
391         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
392 }
393
394 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
395                                       struct perf_event_attr *attr,
396                                       struct perf_event *group_leader)
397 {
398         struct perf_cgroup *cgrp;
399         struct cgroup_subsys_state *css;
400         struct file *file;
401         int ret = 0, fput_needed;
402
403         file = fget_light(fd, &fput_needed);
404         if (!file)
405                 return -EBADF;
406
407         css = cgroup_css_from_dir(file, perf_subsys_id);
408         if (IS_ERR(css)) {
409                 ret = PTR_ERR(css);
410                 goto out;
411         }
412
413         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
414         event->cgrp = cgrp;
415
416         /* must be done before we fput() the file */
417         perf_get_cgroup(event);
418
419         /*
420          * all events in a group must monitor
421          * the same cgroup because a task belongs
422          * to only one perf cgroup at a time
423          */
424         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
425                 perf_detach_cgroup(event);
426                 ret = -EINVAL;
427         }
428 out:
429         fput_light(file, fput_needed);
430         return ret;
431 }
432
433 static inline void
434 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
435 {
436         struct perf_cgroup_info *t;
437         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
438         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
439 }
440
441 static inline void
442 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
443 {
444         /*
445          * when the current task's perf cgroup does not match
446          * the event's, we need to remember to call the
447          * perf_mark_enable() function the first time a task with
448          * a matching perf cgroup is scheduled in.
449          */
450         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
451                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
452 }
453
454 static inline void
455 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
456                          struct perf_event_context *ctx)
457 {
458         struct perf_event *sub;
459         u64 tstamp = perf_event_time(event);
460
461         if (!event->cgrp_defer_enabled)
462                 return;
463
464         event->cgrp_defer_enabled = 0;
465
466         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
467         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
468                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
469                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
470                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
471                 }
472         }
473 }
474 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
475
476 static inline bool
477 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
478 {
479         return true;
480 }
481
482 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
483 {}
484
485 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
486 {
487         return 0;
488 }
489
490 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
491 {
492         return 0;
493 }
494
495 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
496 {
497 }
498
499 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
500 {
501 }
502
503 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task)
504 {
505 }
506
507 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *task)
508 {
509 }
510
511 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
512                                       struct perf_event_attr *attr,
513                                       struct perf_event *group_leader)
514 {
515         return -EINVAL;
516 }
517
518 static inline void
519 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
520                           struct perf_event_context *ctx)
521 {
522 }
523
524 void
525 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
526 {
527 }
528
529 static inline void
530 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
531 {
532 }
533
534 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
535 {
536         return 0;
537 }
538
539 static inline void
540 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
541 {
542 }
543
544 static inline void
545 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
546                          struct perf_event_context *ctx)
547 {
548 }
549 #endif
550
551 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
552 {
553         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
554         if (!(*count)++)
555                 pmu->pmu_disable(pmu);
556 }
557
558 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
559 {
560         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
561         if (!--(*count))
562                 pmu->pmu_enable(pmu);
563 }
564
565 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
566
567 /*
568  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
569  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
570  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
571  */
572 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
573 {
574         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
575         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
576
577         WARN_ON(!irqs_disabled());
578
579         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
580                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
581 }
582
583 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
584 {
585         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
586 }
587
588 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
589 {
590         struct perf_event_context *ctx;
591
592         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
593         kfree(ctx);
594 }
595
596 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
597 {
598         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
599                 if (ctx->parent_ctx)
600                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
601                 if (ctx->task)
602                         put_task_struct(ctx->task);
603                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
604         }
605 }
606
607 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
608 {
609         if (ctx->parent_ctx) {
610                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
611                 ctx->parent_ctx = NULL;
612         }
613 }
614
615 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
616 {
617         /*
618          * only top level events have the pid namespace they were created in
619          */
620         if (event->parent)
621                 event = event->parent;
622
623         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
624 }
625
626 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
627 {
628         /*
629          * only top level events have the pid namespace they were created in
630          */
631         if (event->parent)
632                 event = event->parent;
633
634         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
635 }
636
637 /*
638  * If we inherit events we want to return the parent event id
639  * to userspace.
640  */
641 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
642 {
643         u64 id = event->id;
644
645         if (event->parent)
646                 id = event->parent->id;
647
648         return id;
649 }
650
651 /*
652  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
653  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
654  * the context could get moved to another task.
655  */
656 static struct perf_event_context *
657 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
658 {
659         struct perf_event_context *ctx;
660
661         rcu_read_lock();
662 retry:
663         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
664         if (ctx) {
665                 /*
666                  * If this context is a clone of another, it might
667                  * get swapped for another underneath us by
668                  * perf_event_task_sched_out, though the
669                  * rcu_read_lock() protects us from any context
670                  * getting freed.  Lock the context and check if it
671                  * got swapped before we could get the lock, and retry
672                  * if so.  If we locked the right context, then it
673                  * can't get swapped on us any more.
674                  */
675                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
676                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
677                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
678                         goto retry;
679                 }
680
681                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
682                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
683                         ctx = NULL;
684                 }
685         }
686         rcu_read_unlock();
687         return ctx;
688 }
689
690 /*
691  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
692  * can't get swapped to another task.  This also increments its
693  * reference count so that the context can't get freed.
694  */
695 static struct perf_event_context *
696 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
697 {
698         struct perf_event_context *ctx;
699         unsigned long flags;
700
701         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
702         if (ctx) {
703                 ++ctx->pin_count;
704                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
705         }
706         return ctx;
707 }
708
709 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
710 {
711         unsigned long flags;
712
713         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
714         --ctx->pin_count;
715         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
716 }
717
718 /*
719  * Update the record of the current time in a context.
720  */
721 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
722 {
723         u64 now = perf_clock();
724
725         ctx->time += now - ctx->timestamp;
726         ctx->timestamp = now;
727 }
728
729 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
730 {
731         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
732
733         if (is_cgroup_event(event))
734                 return perf_cgroup_event_time(event);
735
736         return ctx ? ctx->time : 0;
737 }
738
739 /*
740  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
741  */
742 static void update_event_times(struct perf_event *event)
743 {
744         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
745         u64 run_end;
746
747         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
748             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
749                 return;
750         /*
751          * in cgroup mode, time_enabled represents
752          * the time the event was enabled AND active
753          * tasks were in the monitored cgroup. This is
754          * independent of the activity of the context as
755          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
756          *
757          * That is why we treat cgroup events differently
758          * here.
759          */
760         if (is_cgroup_event(event))
761                 run_end = perf_event_time(event);
762         else if (ctx->is_active)
763                 run_end = ctx->time;
764         else
765                 run_end = event->tstamp_stopped;
766
767         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
768
769         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
770                 run_end = event->tstamp_stopped;
771         else
772                 run_end = perf_event_time(event);
773
774         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
775
776 }
777
778 /*
779  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
780  */
781 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
782 {
783         struct perf_event *event;
784
785         update_event_times(leader);
786         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
787                 update_event_times(event);
788 }
789
790 static struct list_head *
791 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
792 {
793         if (event->attr.pinned)
794                 return &ctx->pinned_groups;
795         else
796                 return &ctx->flexible_groups;
797 }
798
799 /*
800  * Add a event from the lists for its context.
801  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
802  */
803 static void
804 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
805 {
806         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
807         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
808
809         /*
810          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
811          * list, group events are kept attached to the group so that
812          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
813          */
814         if (event->group_leader == event) {
815                 struct list_head *list;
816
817                 if (is_software_event(event))
818                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
819
820                 list = ctx_group_list(event, ctx);
821                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
822         }
823
824         if (is_cgroup_event(event))
825                 ctx->nr_cgroups++;
826
827         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
828         if (!ctx->nr_events)
829                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
830         ctx->nr_events++;
831         if (event->attr.inherit_stat)
832                 ctx->nr_stat++;
833 }
834
835 /*
836  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
837  * group.
838  */
839 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
840 {
841         int entry = sizeof(u64); /* value */
842         int size = 0;
843         int nr = 1;
844
845         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
846                 size += sizeof(u64);
847
848         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
849                 size += sizeof(u64);
850
851         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
852                 entry += sizeof(u64);
853
854         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
855                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
856                 size += sizeof(u64);
857         }
858
859         size += entry * nr;
860         event->read_size = size;
861 }
862
863 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
864 {
865         struct perf_sample_data *data;
866         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
867         u16 size = 0;
868
869         perf_event__read_size(event);
870
871         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
872                 size += sizeof(data->ip);
873
874         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
875                 size += sizeof(data->addr);
876
877         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
878                 size += sizeof(data->period);
879
880         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
881                 size += event->read_size;
882
883         event->header_size = size;
884 }
885
886 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
887 {
888         struct perf_sample_data *data;
889         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
890         u16 size = 0;
891
892         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
893                 size += sizeof(data->tid_entry);
894
895         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
896                 size += sizeof(data->time);
897
898         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
899                 size += sizeof(data->id);
900
901         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
902                 size += sizeof(data->stream_id);
903
904         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
905                 size += sizeof(data->cpu_entry);
906
907         event->id_header_size = size;
908 }
909
910 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
911 {
912         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
913
914         /*
915          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
916          */
917         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
918                 return;
919
920         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
921
922         if (group_leader == event)
923                 return;
924
925         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
926                         !is_software_event(event))
927                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
928
929         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
930         group_leader->nr_siblings++;
931
932         perf_event__header_size(group_leader);
933
934         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
935                 perf_event__header_size(pos);
936 }
937
938 /*
939  * Remove a event from the lists for its context.
940  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
941  */
942 static void
943 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
944 {
945         struct perf_cpu_context *cpuctx;
946         /*
947          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
948          */
949         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
950                 return;
951
952         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
953
954         if (is_cgroup_event(event)) {
955                 ctx->nr_cgroups--;
956                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
957                 /*
958                  * if there are no more cgroup events
959                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
960                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
961                  */
962                 if (!ctx->nr_cgroups)
963                         cpuctx->cgrp = NULL;
964         }
965
966         ctx->nr_events--;
967         if (event->attr.inherit_stat)
968                 ctx->nr_stat--;
969
970         list_del_rcu(&event->event_entry);
971
972         if (event->group_leader == event)
973                 list_del_init(&event->group_entry);
974
975         update_group_times(event);
976
977         /*
978          * If event was in error state, then keep it
979          * that way, otherwise bogus counts will be
980          * returned on read(). The only way to get out
981          * of error state is by explicit re-enabling
982          * of the event
983          */
984         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
985                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
986 }
987
988 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
989 {
990         struct perf_event *sibling, *tmp;
991         struct list_head *list = NULL;
992
993         /*
994          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
995          */
996         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
997                 return;
998
999         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1000
1001         /*
1002          * If this is a sibling, remove it from its group.
1003          */
1004         if (event->group_leader != event) {
1005                 list_del_init(&event->group_entry);
1006                 event->group_leader->nr_siblings--;
1007                 goto out;
1008         }
1009
1010         if (!list_empty(&event->group_entry))
1011                 list = &event->group_entry;
1012
1013         /*
1014          * If this was a group event with sibling events then
1015          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1016          * to whatever list we are on.
1017          */
1018         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1019                 if (list)
1020                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1021                 sibling->group_leader = sibling;
1022
1023                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1024                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1025         }
1026
1027 out:
1028         perf_event__header_size(event->group_leader);
1029
1030         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1031                 perf_event__header_size(tmp);
1032 }
1033
1034 static inline int
1035 event_filter_match(struct perf_event *event)
1036 {
1037         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1038             && perf_cgroup_match(event);
1039 }
1040
1041 static void
1042 event_sched_out(struct perf_event *event,
1043                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1044                   struct perf_event_context *ctx)
1045 {
1046         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1047         u64 delta;
1048         /*
1049          * An event which could not be activated because of
1050          * filter mismatch still needs to have its timings
1051          * maintained, otherwise bogus information is return
1052          * via read() for time_enabled, time_running:
1053          */
1054         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1055             && !event_filter_match(event)) {
1056                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1057                 event->tstamp_running += delta;
1058                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1059         }
1060
1061         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1062                 return;
1063
1064         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1065         if (event->pending_disable) {
1066                 event->pending_disable = 0;
1067                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1068         }
1069         event->tstamp_stopped = tstamp;
1070         event->pmu->del(event, 0);
1071         event->oncpu = -1;
1072
1073         if (!is_software_event(event))
1074                 cpuctx->active_oncpu--;
1075         ctx->nr_active--;
1076         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1077                 cpuctx->exclusive = 0;
1078 }
1079
1080 static void
1081 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1082                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1083                 struct perf_event_context *ctx)
1084 {
1085         struct perf_event *event;
1086         int state = group_event->state;
1087
1088         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1089
1090         /*
1091          * Schedule out siblings (if any):
1092          */
1093         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1094                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1095
1096         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1097                 cpuctx->exclusive = 0;
1098 }
1099
1100 /*
1101  * Cross CPU call to remove a performance event
1102  *
1103  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1104  * remove it from the context list.
1105  */
1106 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1107 {
1108         struct perf_event *event = info;
1109         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1110         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1111
1112         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1113         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1114         list_del_event(event, ctx);
1115         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1116
1117         return 0;
1118 }
1119
1120
1121 /*
1122  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1123  *
1124  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1125  * call when the task is on a CPU.
1126  *
1127  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1128  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1129  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1130  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1131  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1132  * context has been detached from its task.
1133  */
1134 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1135 {
1136         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1137         struct task_struct *task = ctx->task;
1138
1139         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1140
1141         if (!task) {
1142                 /*
1143                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1144                  * the removal is always successful.
1145                  */
1146                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1147                 return;
1148         }
1149
1150 retry:
1151         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1152                 return;
1153
1154         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1155         /*
1156          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1157          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1158          */
1159         if (ctx->is_active) {
1160                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1161                 goto retry;
1162         }
1163
1164         /*
1165          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1166          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1167          */
1168         list_del_event(event, ctx);
1169         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1170 }
1171
1172 /*
1173  * Cross CPU call to disable a performance event
1174  */
1175 static int __perf_event_disable(void *info)
1176 {
1177         struct perf_event *event = info;
1178         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1179         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1180
1181         /*
1182          * If this is a per-task event, need to check whether this
1183          * event's task is the current task on this cpu.
1184          *
1185          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1186          * flipping contexts around.
1187          */
1188         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1189                 return -EINVAL;
1190
1191         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1192
1193         /*
1194          * If the event is on, turn it off.
1195          * If it is in error state, leave it in error state.
1196          */
1197         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1198                 update_context_time(ctx);
1199                 update_cgrp_time_from_event(event);
1200                 update_group_times(event);
1201                 if (event == event->group_leader)
1202                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1203                 else
1204                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1205                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1206         }
1207
1208         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1209
1210         return 0;
1211 }
1212
1213 /*
1214  * Disable a event.
1215  *
1216  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1217  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1218  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1219  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1220  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1221  * goes to exit will block in sync_child_event.
1222  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1223  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1224  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1225  */
1226 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1227 {
1228         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1229         struct task_struct *task = ctx->task;
1230
1231         if (!task) {
1232                 /*
1233                  * Disable the event on the cpu that it's on
1234                  */
1235                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1236                 return;
1237         }
1238
1239 retry:
1240         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1241                 return;
1242
1243         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1244         /*
1245          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1246          */
1247         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1248                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1249                 /*
1250                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1251                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1252                  */
1253                 task = ctx->task;
1254                 goto retry;
1255         }
1256
1257         /*
1258          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1259          * in, so we can change the state safely.
1260          */
1261         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1262                 update_group_times(event);
1263                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1264         }
1265         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1266 }
1267
1268 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1269                                  struct perf_event_context *ctx,
1270                                  u64 tstamp)
1271 {
1272         /*
1273          * use the correct time source for the time snapshot
1274          *
1275          * We could get by without this by leveraging the
1276          * fact that to get to this function, the caller
1277          * has most likely already called update_context_time()
1278          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1279          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1280          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1281          *    tstamp - ctx->timestamp
1282          * is equivalent to
1283          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1284          *
1285          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1286          * work with no changes because:
1287          * - event is guaranteed scheduled in
1288          * - no scheduled out in between
1289          * - thus the timestamp would be the same
1290          *
1291          * But this is a bit hairy.
1292          *
1293          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1294          * within the time time source all along. We believe it
1295          * is cleaner and simpler to understand.
1296          */
1297         if (is_cgroup_event(event))
1298                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1299         else
1300                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1301 }
1302
1303 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1304
1305 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1306
1307 static int
1308 event_sched_in(struct perf_event *event,
1309                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1310                  struct perf_event_context *ctx)
1311 {
1312         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1313
1314         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1315                 return 0;
1316
1317         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1318         event->oncpu = smp_processor_id();
1319
1320         /*
1321          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1322          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1323          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1324          */
1325         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1326                 perf_log_throttle(event, 1);
1327                 event->hw.interrupts = 0;
1328         }
1329
1330         /*
1331          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1332          */
1333         smp_wmb();
1334
1335         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1336                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1337                 event->oncpu = -1;
1338                 return -EAGAIN;
1339         }
1340
1341         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1342
1343         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1344
1345         if (!is_software_event(event))
1346                 cpuctx->active_oncpu++;
1347         ctx->nr_active++;
1348
1349         if (event->attr.exclusive)
1350                 cpuctx->exclusive = 1;
1351
1352         return 0;
1353 }
1354
1355 static int
1356 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1357                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1358                struct perf_event_context *ctx)
1359 {
1360         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1361         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1362         u64 now = ctx->time;
1363         bool simulate = false;
1364
1365         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1366                 return 0;
1367
1368         pmu->start_txn(pmu);
1369
1370         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1371                 pmu->cancel_txn(pmu);
1372                 return -EAGAIN;
1373         }
1374
1375         /*
1376          * Schedule in siblings as one group (if any):
1377          */
1378         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1379                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1380                         partial_group = event;
1381                         goto group_error;
1382                 }
1383         }
1384
1385         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1386                 return 0;
1387
1388 group_error:
1389         /*
1390          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1391          * partial group before returning:
1392          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1393          * tstamp_stopped will be updated.
1394          *
1395          * The failed events and the remaining siblings need to have
1396          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1397          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1398          * across the group. This also takes care of the case where the group
1399          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1400          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1401          * calculation in update_event_times() is correct.
1402          */
1403         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1404                 if (event == partial_group)
1405                         simulate = true;
1406
1407                 if (simulate) {
1408                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1409                         event->tstamp_stopped = now;
1410                 } else {
1411                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1412                 }
1413         }
1414         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1415
1416         pmu->cancel_txn(pmu);
1417
1418         return -EAGAIN;
1419 }
1420
1421 /*
1422  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1423  */
1424 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1425                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1426                            int can_add_hw)
1427 {
1428         /*
1429          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1430          */
1431         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1432                 return 1;
1433         /*
1434          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1435          * events can go on.
1436          */
1437         if (cpuctx->exclusive)
1438                 return 0;
1439         /*
1440          * If this group is exclusive and there are already
1441          * events on the CPU, it can't go on.
1442          */
1443         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1444                 return 0;
1445         /*
1446          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1447          * to go on.
1448          */
1449         return can_add_hw;
1450 }
1451
1452 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1453                                struct perf_event_context *ctx)
1454 {
1455         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1456
1457         list_add_event(event, ctx);
1458         perf_group_attach(event);
1459         event->tstamp_enabled = tstamp;
1460         event->tstamp_running = tstamp;
1461         event->tstamp_stopped = tstamp;
1462 }
1463
1464 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1465                                         struct task_struct *tsk);
1466
1467 /*
1468  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1469  *
1470  * Must be called with ctx->mutex held
1471  */
1472 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1473 {
1474         struct perf_event *event = info;
1475         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1476         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1477         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1478         int err;
1479
1480         /*
1481          * In case we're installing a new context to an already running task,
1482          * could also happen before perf_event_task_sched_in() on architectures
1483          * which do context switches with IRQs enabled.
1484          */
1485         if (ctx->task && !cpuctx->task_ctx)
1486                 perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
1487
1488         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1489         ctx->is_active = 1;
1490         update_context_time(ctx);
1491         /*
1492          * update cgrp time only if current cgrp
1493          * matches event->cgrp. Must be done before
1494          * calling add_event_to_ctx()
1495          */
1496         update_cgrp_time_from_event(event);
1497
1498         add_event_to_ctx(event, ctx);
1499
1500         if (!event_filter_match(event))
1501                 goto unlock;
1502
1503         /*
1504          * Don't put the event on if it is disabled or if
1505          * it is in a group and the group isn't on.
1506          */
1507         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1508             (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
1509                 goto unlock;
1510
1511         /*
1512          * An exclusive event can't go on if there are already active
1513          * hardware events, and no hardware event can go on if there
1514          * is already an exclusive event on.
1515          */
1516         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
1517                 err = -EEXIST;
1518         else
1519                 err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1520
1521         if (err) {
1522                 /*
1523                  * This event couldn't go on.  If it is in a group
1524                  * then we have to pull the whole group off.
1525                  * If the event group is pinned then put it in error state.
1526                  */
1527                 if (leader != event)
1528                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1529                 if (leader->attr.pinned) {
1530                         update_group_times(leader);
1531                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1532                 }
1533         }
1534
1535 unlock:
1536         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1537
1538         return 0;
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Attach a performance event to a context
1543  *
1544  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1545  * in event->hw_config cleared.
1546  *
1547  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1548  * call to enable it in the task context. The task might have been
1549  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1550  */
1551 static void
1552 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1553                         struct perf_event *event,
1554                         int cpu)
1555 {
1556         struct task_struct *task = ctx->task;
1557
1558         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1559
1560         event->ctx = ctx;
1561
1562         if (!task) {
1563                 /*
1564                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1565                  * the install is always successful.
1566                  */
1567                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1568                 return;
1569         }
1570
1571 retry:
1572         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1573                 return;
1574
1575         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1576         /*
1577          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1578          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1579          */
1580         if (ctx->is_active) {
1581                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1582                 goto retry;
1583         }
1584
1585         /*
1586          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1587          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1588          */
1589         add_event_to_ctx(event, ctx);
1590         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1591 }
1592
1593 /*
1594  * Put a event into inactive state and update time fields.
1595  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1596  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1597  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1598  * Note: this works for group members as well as group leaders
1599  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1600  */
1601 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event,
1602                                         struct perf_event_context *ctx)
1603 {
1604         struct perf_event *sub;
1605         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1606
1607         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1608         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1609         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1610                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1611                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1612         }
1613 }
1614
1615 /*
1616  * Cross CPU call to enable a performance event
1617  */
1618 static int __perf_event_enable(void *info)
1619 {
1620         struct perf_event *event = info;
1621         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1622         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1623         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1624         int err;
1625
1626         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1627                 return -EINVAL;
1628
1629         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1630         update_context_time(ctx);
1631
1632         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1633                 goto unlock;
1634
1635         /*
1636          * set current task's cgroup time reference point
1637          */
1638         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1639
1640         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1641
1642         if (!event_filter_match(event)) {
1643                 if (is_cgroup_event(event))
1644                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1645                 goto unlock;
1646         }
1647
1648         /*
1649          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1650          * then don't put it on unless the group is on.
1651          */
1652         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1653                 goto unlock;
1654
1655         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1656                 err = -EEXIST;
1657         } else {
1658                 if (event == leader)
1659                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1660                 else
1661                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1662         }
1663
1664         if (err) {
1665                 /*
1666                  * If this event can't go on and it's part of a
1667                  * group, then the whole group has to come off.
1668                  */
1669                 if (leader != event)
1670                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1671                 if (leader->attr.pinned) {
1672                         update_group_times(leader);
1673                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1674                 }
1675         }
1676
1677 unlock:
1678         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1679
1680         return 0;
1681 }
1682
1683 /*
1684  * Enable a event.
1685  *
1686  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1687  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1688  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1689  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1690  * for perf_event_disable.
1691  */
1692 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
1693 {
1694         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1695         struct task_struct *task = ctx->task;
1696
1697         if (!task) {
1698                 /*
1699                  * Enable the event on the cpu that it's on
1700                  */
1701                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1702                 return;
1703         }
1704
1705         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1706         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1707                 goto out;
1708
1709         /*
1710          * If the event is in error state, clear that first.
1711          * That way, if we see the event in error state below, we
1712          * know that it has gone back into error state, as distinct
1713          * from the task having been scheduled away before the
1714          * cross-call arrived.
1715          */
1716         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1717                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1718
1719 retry:
1720         if (!ctx->is_active) {
1721                 __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1722                 goto out;
1723         }
1724
1725         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1726
1727         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1728                 return;
1729
1730         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1731
1732         /*
1733          * If the context is active and the event is still off,
1734          * we need to retry the cross-call.
1735          */
1736         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1737                 /*
1738                  * task could have been flipped by a concurrent
1739                  * perf_event_context_sched_out()
1740                  */
1741                 task = ctx->task;
1742                 goto retry;
1743         }
1744
1745 out:
1746         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1747 }
1748
1749 static int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1750 {
1751         /*
1752          * not supported on inherited events
1753          */
1754         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1755                 return -EINVAL;
1756
1757         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1758         perf_event_enable(event);
1759
1760         return 0;
1761 }
1762
1763 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1764                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1765                           enum event_type_t event_type)
1766 {
1767         struct perf_event *event;
1768
1769         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1770         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1771         ctx->is_active = 0;
1772         if (likely(!ctx->nr_events))
1773                 goto out;
1774         update_context_time(ctx);
1775         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1776
1777         if (!ctx->nr_active)
1778                 goto out;
1779
1780         if (event_type & EVENT_PINNED) {
1781                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1782                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1783         }
1784
1785         if (event_type & EVENT_FLEXIBLE) {
1786                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1787                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1788         }
1789 out:
1790         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1791         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1792 }
1793
1794 /*
1795  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1796  * have both been cloned from the same version of the same context
1797  * and they both have the same number of enabled events.
1798  * If the number of enabled events is the same, then the set
1799  * of enabled events should be the same, because these are both
1800  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1801  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1802  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1803  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1804  */
1805 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1806                          struct perf_event_context *ctx2)
1807 {
1808         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1809                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1810                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1811 }
1812
1813 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1814                                      struct perf_event *next_event)
1815 {
1816         u64 value;
1817
1818         if (!event->attr.inherit_stat)
1819                 return;
1820
1821         /*
1822          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1823          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1824          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1825          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1826          * don't need to use it.
1827          */
1828         switch (event->state) {
1829         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1830                 event->pmu->read(event);
1831                 /* fall-through */
1832
1833         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1834                 update_event_times(event);
1835                 break;
1836
1837         default:
1838                 break;
1839         }
1840
1841         /*
1842          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1843          * values when we flip the contexts.
1844          */
1845         value = local64_read(&next_event->count);
1846         value = local64_xchg(&event->count, value);
1847         local64_set(&next_event->count, value);
1848
1849         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1850         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1851
1852         /*
1853          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1854          */
1855         perf_event_update_userpage(event);
1856         perf_event_update_userpage(next_event);
1857 }
1858
1859 #define list_next_entry(pos, member) \
1860         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
1861
1862 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
1863                                    struct perf_event_context *next_ctx)
1864 {
1865         struct perf_event *event, *next_event;
1866
1867         if (!ctx->nr_stat)
1868                 return;
1869
1870         update_context_time(ctx);
1871
1872         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
1873                                    struct perf_event, event_entry);
1874
1875         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
1876                                         struct perf_event, event_entry);
1877
1878         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
1879                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
1880
1881                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
1882
1883                 event = list_next_entry(event, event_entry);
1884                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
1885         }
1886 }
1887
1888 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
1889                                          struct task_struct *next)
1890 {
1891         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
1892         struct perf_event_context *next_ctx;
1893         struct perf_event_context *parent;
1894         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1895         int do_switch = 1;
1896
1897         if (likely(!ctx))
1898                 return;
1899
1900         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1901         if (!cpuctx->task_ctx)
1902                 return;
1903
1904         rcu_read_lock();
1905         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
1906         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
1907         if (parent && next_ctx &&
1908             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
1909                 /*
1910                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
1911                  * able to optimize the context switch.  We lock both
1912                  * contexts and check that they are clones under the
1913                  * lock (including re-checking that neither has been
1914                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
1915                  * order we take the locks because no other cpu could
1916                  * be trying to lock both of these tasks.
1917                  */
1918                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1919                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1920                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
1921                         /*
1922                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
1923                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
1924                          */
1925                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
1926                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
1927                         ctx->task = next;
1928                         next_ctx->task = task;
1929                         do_switch = 0;
1930
1931                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
1932                 }
1933                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
1934                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1935         }
1936         rcu_read_unlock();
1937
1938         if (do_switch) {
1939                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
1940                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1941         }
1942 }
1943
1944 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
1945         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
1946
1947 /*
1948  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
1949  * with interrupts disabled.
1950  *
1951  * We stop each event and update the event value in event->count.
1952  *
1953  * This does not protect us against NMI, but disable()
1954  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
1955  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
1956  * not restart the event.
1957  */
1958 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
1959                                  struct task_struct *next)
1960 {
1961         int ctxn;
1962
1963         for_each_task_context_nr(ctxn)
1964                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
1965
1966         /*
1967          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
1968          * to check if we have to switch out PMU state.
1969          * cgroup event are system-wide mode only
1970          */
1971         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
1972                 perf_cgroup_sched_out(task);
1973 }
1974
1975 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1976                                enum event_type_t event_type)
1977 {
1978         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1979
1980         if (!cpuctx->task_ctx)
1981                 return;
1982
1983         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
1984                 return;
1985
1986         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, event_type);
1987         cpuctx->task_ctx = NULL;
1988 }
1989
1990 /*
1991  * Called with IRQs disabled
1992  */
1993 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1994                               enum event_type_t event_type)
1995 {
1996         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
1997 }
1998
1999 static void
2000 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2001                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2002 {
2003         struct perf_event *event;
2004
2005         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2006                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2007                         continue;
2008                 if (!event_filter_match(event))
2009                         continue;
2010
2011                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2012                 if (is_cgroup_event(event))
2013                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2014
2015                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2016                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2017
2018                 /*
2019                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2020                  * put it in error state.
2021                  */
2022                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2023                         update_group_times(event);
2024                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2025                 }
2026         }
2027 }
2028
2029 static void
2030 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2031                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2032 {
2033         struct perf_event *event;
2034         int can_add_hw = 1;
2035
2036         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2037                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2038                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2039                         continue;
2040                 /*
2041                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2042                  * of events:
2043                  */
2044                 if (!event_filter_match(event))
2045                         continue;
2046
2047                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2048                 if (is_cgroup_event(event))
2049                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2050
2051                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2052                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2053                                 can_add_hw = 0;
2054                 }
2055         }
2056 }
2057
2058 static void
2059 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2060              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2061              enum event_type_t event_type,
2062              struct task_struct *task)
2063 {
2064         u64 now;
2065
2066         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2067         ctx->is_active = 1;
2068         if (likely(!ctx->nr_events))
2069                 goto out;
2070
2071         now = perf_clock();
2072         ctx->timestamp = now;
2073         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2074         /*
2075          * First go through the list and put on any pinned groups
2076          * in order to give them the best chance of going on.
2077          */
2078         if (event_type & EVENT_PINNED)
2079                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2080
2081         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2082         if (event_type & EVENT_FLEXIBLE)
2083                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2084
2085 out:
2086         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2087 }
2088
2089 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2090                              enum event_type_t event_type,
2091                              struct task_struct *task)
2092 {
2093         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2094
2095         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2096 }
2097
2098 static void task_ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2099                               enum event_type_t event_type)
2100 {
2101         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2102
2103         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2104         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2105                 return;
2106
2107         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, NULL);
2108         cpuctx->task_ctx = ctx;
2109 }
2110
2111 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2112                                         struct task_struct *task)
2113 {
2114         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2115
2116         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2117         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2118                 return;
2119
2120         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2121         /*
2122          * We want to keep the following priority order:
2123          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2124          * cpu flexible, task flexible.
2125          */
2126         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2127
2128         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2129         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2130         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2131
2132         cpuctx->task_ctx = ctx;
2133
2134         /*
2135          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2136          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2137          */
2138         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2139         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2140 }
2141
2142 /*
2143  * Called from scheduler to add the events of the current task
2144  * with interrupts disabled.
2145  *
2146  * We restore the event value and then enable it.
2147  *
2148  * This does not protect us against NMI, but enable()
2149  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2150  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2151  * keep the event running.
2152  */
2153 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *task)
2154 {
2155         struct perf_event_context *ctx;
2156         int ctxn;
2157
2158         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2159                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2160                 if (likely(!ctx))
2161                         continue;
2162
2163                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2164         }
2165         /*
2166          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2167          * to check if we have to switch in PMU state.
2168          * cgroup event are system-wide mode only
2169          */
2170         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2171                 perf_cgroup_sched_in(task);
2172 }
2173
2174 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2175 {
2176         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2177         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2178         u64 divisor, dividend;
2179
2180         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2181
2182         count_fls = fls64(count);
2183         nsec_fls = fls64(nsec);
2184         frequency_fls = fls64(frequency);
2185         sec_fls = 30;
2186
2187         /*
2188          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2189          * the target period becomes:
2190          *
2191          *             @count * 10^9
2192          * period = -------------------
2193          *          @nsec * sample_freq
2194          *
2195          */
2196
2197         /*
2198          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2199          * to a similar magnitude.
2200          */
2201 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2202 do {                                    \
2203         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2204                 a >>= 1;                \
2205                 a##_fls--;              \
2206         } else {                        \
2207                 b >>= 1;                \
2208                 b##_fls--;              \
2209         }                               \
2210 } while (0)
2211
2212         /*
2213          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2214          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2215          */
2216         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2217                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2218                 REDUCE_FLS(sec, count);
2219         }
2220
2221         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2222                 divisor = nsec * frequency;
2223
2224                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2225                         REDUCE_FLS(count, sec);
2226                         divisor >>= 1;
2227                 }
2228
2229                 dividend = count * sec;
2230         } else {
2231                 dividend = count * sec;
2232
2233                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2234                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2235                         dividend >>= 1;
2236                 }
2237
2238                 divisor = nsec * frequency;
2239         }
2240
2241         if (!divisor)
2242                 return dividend;
2243
2244         return div64_u64(dividend, divisor);
2245 }
2246
2247 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2248 {
2249         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2250         s64 period, sample_period;
2251         s64 delta;
2252
2253         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2254
2255         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2256         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2257
2258         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2259
2260         if (!sample_period)
2261                 sample_period = 1;
2262
2263         hwc->sample_period = sample_period;
2264
2265         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2266                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2267                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2268                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2269         }
2270 }
2271
2272 static void perf_ctx_adjust_freq(struct perf_event_context *ctx, u64 period)
2273 {
2274         struct perf_event *event;
2275         struct hw_perf_event *hwc;
2276         u64 interrupts, now;
2277         s64 delta;
2278
2279         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2280         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2281                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2282                         continue;
2283
2284                 if (!event_filter_match(event))
2285                         continue;
2286
2287                 hwc = &event->hw;
2288
2289                 interrupts = hwc->interrupts;
2290                 hwc->interrupts = 0;
2291
2292                 /*
2293                  * unthrottle events on the tick
2294                  */
2295                 if (interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2296                         perf_log_throttle(event, 1);
2297                         event->pmu->start(event, 0);
2298                 }
2299
2300                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2301                         continue;
2302
2303                 event->pmu->read(event);
2304                 now = local64_read(&event->count);
2305                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2306                 hwc->freq_count_stamp = now;
2307
2308                 if (delta > 0)
2309                         perf_adjust_period(event, period, delta);
2310         }
2311         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2312 }
2313
2314 /*
2315  * Round-robin a context's events:
2316  */
2317 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2318 {
2319         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2320
2321         /*
2322          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2323          * disabled by the inheritance code.
2324          */
2325         if (!ctx->rotate_disable)
2326                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2327
2328         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2329 }
2330
2331 /*
2332  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2333  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2334  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2335  */
2336 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2337 {
2338         u64 interval = (u64)cpuctx->jiffies_interval * TICK_NSEC;
2339         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2340         int rotate = 0, remove = 1;
2341
2342         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2343                 remove = 0;
2344                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2345                         rotate = 1;
2346         }
2347
2348         ctx = cpuctx->task_ctx;
2349         if (ctx && ctx->nr_events) {
2350                 remove = 0;
2351                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2352                         rotate = 1;
2353         }
2354
2355         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2356         perf_ctx_adjust_freq(&cpuctx->ctx, interval);
2357         if (ctx)
2358                 perf_ctx_adjust_freq(ctx, interval);
2359
2360         if (!rotate)
2361                 goto done;
2362
2363         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2364         if (ctx)
2365                 task_ctx_sched_out(ctx, EVENT_FLEXIBLE);
2366
2367         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2368         if (ctx)
2369                 rotate_ctx(ctx);
2370
2371         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, current);
2372         if (ctx)
2373                 task_ctx_sched_in(ctx, EVENT_FLEXIBLE);
2374
2375 done:
2376         if (remove)
2377                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2378
2379         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2380 }
2381
2382 void perf_event_task_tick(void)
2383 {
2384         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2385         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2386
2387         WARN_ON(!irqs_disabled());
2388
2389         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2390                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2391                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2392                         perf_rotate_context(cpuctx);
2393         }
2394 }
2395
2396 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2397                                 struct perf_event_context *ctx)
2398 {
2399         if (!event->attr.enable_on_exec)
2400                 return 0;
2401
2402         event->attr.enable_on_exec = 0;
2403         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2404                 return 0;
2405
2406         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
2407
2408         return 1;
2409 }
2410
2411 /*
2412  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2413  * This expects task == current.
2414  */
2415 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2416 {
2417         struct perf_event *event;
2418         unsigned long flags;
2419         int enabled = 0;
2420         int ret;
2421
2422         local_irq_save(flags);
2423         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2424                 goto out;
2425
2426         task_ctx_sched_out(ctx, EVENT_ALL);
2427
2428         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2429
2430         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2431                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2432                 if (ret)
2433                         enabled = 1;
2434         }
2435
2436         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2437                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2438                 if (ret)
2439                         enabled = 1;
2440         }
2441
2442         /*
2443          * Unclone this context if we enabled any event.
2444          */
2445         if (enabled)
2446                 unclone_ctx(ctx);
2447
2448         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2449
2450         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2451 out:
2452         local_irq_restore(flags);
2453 }
2454
2455 /*
2456  * Cross CPU call to read the hardware event
2457  */
2458 static void __perf_event_read(void *info)
2459 {
2460         struct perf_event *event = info;
2461         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2462         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2463
2464         /*
2465          * If this is a task context, we need to check whether it is
2466          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2467          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2468          * event->count would have been updated to a recent sample
2469          * when the event was scheduled out.
2470          */
2471         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2472                 return;
2473
2474         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2475         if (ctx->is_active) {
2476                 update_context_time(ctx);
2477                 update_cgrp_time_from_event(event);
2478         }
2479         update_event_times(event);
2480         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2481                 event->pmu->read(event);
2482         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2483 }
2484
2485 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2486 {
2487         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2488 }
2489
2490 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2491 {
2492         /*
2493          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2494          * value in the event structure:
2495          */
2496         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2497                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2498                                          __perf_event_read, event, 1);
2499         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2500                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2501                 unsigned long flags;
2502
2503                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2504                 /*
2505                  * may read while context is not active
2506                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2507                  * we cannot update context time
2508                  */
2509                 if (ctx->is_active) {
2510                         update_context_time(ctx);
2511                         update_cgrp_time_from_event(event);
2512                 }
2513                 update_event_times(event);
2514                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2515         }
2516
2517         return perf_event_count(event);
2518 }
2519
2520 /*
2521  * Callchain support
2522  */
2523
2524 struct callchain_cpus_entries {
2525         struct rcu_head                 rcu_head;
2526         struct perf_callchain_entry     *cpu_entries[0];
2527 };
2528
2529 static DEFINE_PER_CPU(int, callchain_recursion[PERF_NR_CONTEXTS]);
2530 static atomic_t nr_callchain_events;
2531 static DEFINE_MUTEX(callchain_mutex);
2532 struct callchain_cpus_entries *callchain_cpus_entries;
2533
2534
2535 __weak void perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry *entry,
2536                                   struct pt_regs *regs)
2537 {
2538 }
2539
2540 __weak void perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry *entry,
2541                                 struct pt_regs *regs)
2542 {
2543 }
2544
2545 static void release_callchain_buffers_rcu(struct rcu_head *head)
2546 {
2547         struct callchain_cpus_entries *entries;
2548         int cpu;
2549
2550         entries = container_of(head, struct callchain_cpus_entries, rcu_head);
2551
2552         for_each_possible_cpu(cpu)
2553                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2554
2555         kfree(entries);
2556 }
2557
2558 static void release_callchain_buffers(void)
2559 {
2560         struct callchain_cpus_entries *entries;
2561
2562         entries = callchain_cpus_entries;
2563         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, NULL);
2564         call_rcu(&entries->rcu_head, release_callchain_buffers_rcu);
2565 }
2566
2567 static int alloc_callchain_buffers(void)
2568 {
2569         int cpu;
2570         int size;
2571         struct callchain_cpus_entries *entries;
2572
2573         /*
2574          * We can't use the percpu allocation API for data that can be
2575          * accessed from NMI. Use a temporary manual per cpu allocation
2576          * until that gets sorted out.
2577          */
2578         size = offsetof(struct callchain_cpus_entries, cpu_entries[nr_cpu_ids]);
2579
2580         entries = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
2581         if (!entries)
2582                 return -ENOMEM;
2583
2584         size = sizeof(struct perf_callchain_entry) * PERF_NR_CONTEXTS;
2585
2586         for_each_possible_cpu(cpu) {
2587                 entries->cpu_entries[cpu] = kmalloc_node(size, GFP_KERNEL,
2588                                                          cpu_to_node(cpu));
2589                 if (!entries->cpu_entries[cpu])
2590                         goto fail;
2591         }
2592
2593         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, entries);
2594
2595         return 0;
2596
2597 fail:
2598         for_each_possible_cpu(cpu)
2599                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2600         kfree(entries);
2601
2602         return -ENOMEM;
2603 }
2604
2605 static int get_callchain_buffers(void)
2606 {
2607         int err = 0;
2608         int count;
2609
2610         mutex_lock(&callchain_mutex);
2611
2612         count = atomic_inc_return(&nr_callchain_events);
2613         if (WARN_ON_ONCE(count < 1)) {
2614                 err = -EINVAL;
2615                 goto exit;
2616         }
2617
2618         if (count > 1) {
2619                 /* If the allocation failed, give up */
2620                 if (!callchain_cpus_entries)
2621                         err = -ENOMEM;
2622                 goto exit;
2623         }
2624
2625         err = alloc_callchain_buffers();
2626         if (err)
2627                 release_callchain_buffers();
2628 exit:
2629         mutex_unlock(&callchain_mutex);
2630
2631         return err;
2632 }
2633
2634 static void put_callchain_buffers(void)
2635 {
2636         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&nr_callchain_events, &callchain_mutex)) {
2637                 release_callchain_buffers();
2638                 mutex_unlock(&callchain_mutex);
2639         }
2640 }
2641
2642 static int get_recursion_context(int *recursion)
2643 {
2644         int rctx;
2645
2646         if (in_nmi())
2647                 rctx = 3;
2648         else if (in_irq())
2649                 rctx = 2;
2650         else if (in_softirq())
2651                 rctx = 1;
2652         else
2653                 rctx = 0;
2654
2655         if (recursion[rctx])
2656                 return -1;
2657
2658         recursion[rctx]++;
2659         barrier();
2660
2661         return rctx;
2662 }
2663
2664 static inline void put_recursion_context(int *recursion, int rctx)
2665 {
2666         barrier();
2667         recursion[rctx]--;
2668 }
2669
2670 static struct perf_callchain_entry *get_callchain_entry(int *rctx)
2671 {
2672         int cpu;
2673         struct callchain_cpus_entries *entries;
2674
2675         *rctx = get_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion));
2676         if (*rctx == -1)
2677                 return NULL;
2678
2679         entries = rcu_dereference(callchain_cpus_entries);
2680         if (!entries)
2681                 return NULL;
2682
2683         cpu = smp_processor_id();
2684
2685         return &entries->cpu_entries[cpu][*rctx];
2686 }
2687
2688 static void
2689 put_callchain_entry(int rctx)
2690 {
2691         put_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion), rctx);
2692 }
2693
2694 static struct perf_callchain_entry *perf_callchain(struct pt_regs *regs)
2695 {
2696         int rctx;
2697         struct perf_callchain_entry *entry;
2698
2699
2700         entry = get_callchain_entry(&rctx);
2701         if (rctx == -1)
2702                 return NULL;
2703
2704         if (!entry)
2705                 goto exit_put;
2706
2707         entry->nr = 0;
2708
2709         if (!user_mode(regs)) {
2710                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_KERNEL);
2711                 perf_callchain_kernel(entry, regs);
2712                 if (current->mm)
2713                         regs = task_pt_regs(current);
2714                 else
2715                         regs = NULL;
2716         }
2717
2718         if (regs) {
2719                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_USER);
2720                 perf_callchain_user(entry, regs);
2721         }
2722
2723 exit_put:
2724         put_callchain_entry(rctx);
2725
2726         return entry;
2727 }
2728
2729 /*
2730  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2731  */
2732 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2733 {
2734         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2735         mutex_init(&ctx->mutex);
2736         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2737         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2738         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2739         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2740 }
2741
2742 static struct perf_event_context *
2743 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2744 {
2745         struct perf_event_context *ctx;
2746
2747         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2748         if (!ctx)
2749                 return NULL;
2750
2751         __perf_event_init_context(ctx);
2752         if (task) {
2753                 ctx->task = task;
2754                 get_task_struct(task);
2755         }
2756         ctx->pmu = pmu;
2757
2758         return ctx;
2759 }
2760
2761 static struct task_struct *
2762 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2763 {
2764         struct task_struct *task;
2765         int err;
2766
2767         rcu_read_lock();
2768         if (!vpid)
2769                 task = current;
2770         else
2771                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2772         if (task)
2773                 get_task_struct(task);
2774         rcu_read_unlock();
2775
2776         if (!task)
2777                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2778
2779         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2780         err = -EACCES;
2781         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2782                 goto errout;
2783
2784         return task;
2785 errout:
2786         put_task_struct(task);
2787         return ERR_PTR(err);
2788
2789 }
2790
2791 /*
2792  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2793  */
2794 static struct perf_event_context *
2795 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2796 {
2797         struct perf_event_context *ctx;
2798         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2799         unsigned long flags;
2800         int ctxn, err;
2801
2802         if (!task) {
2803                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2804                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2805                         return ERR_PTR(-EACCES);
2806
2807                 /*
2808                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2809                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2810                  * that's for later.
2811                  */
2812                 if (!cpu_online(cpu))
2813                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2814
2815                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2816                 ctx = &cpuctx->ctx;
2817                 get_ctx(ctx);
2818                 ++ctx->pin_count;
2819
2820                 return ctx;
2821         }
2822
2823         err = -EINVAL;
2824         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2825         if (ctxn < 0)
2826                 goto errout;
2827
2828 retry:
2829         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2830         if (ctx) {
2831                 unclone_ctx(ctx);
2832                 ++ctx->pin_count;
2833                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2834         }
2835
2836         if (!ctx) {
2837                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2838                 err = -ENOMEM;
2839                 if (!ctx)
2840                         goto errout;
2841
2842                 get_ctx(ctx);
2843
2844                 err = 0;
2845                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2846                 /*
2847                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2848                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2849                  */
2850                 if (task->flags & PF_EXITING)
2851                         err = -ESRCH;
2852                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2853                         err = -EAGAIN;
2854                 else {
2855                         ++ctx->pin_count;
2856                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2857                 }
2858                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2859
2860                 if (unlikely(err)) {
2861                         put_task_struct(task);
2862                         kfree(ctx);
2863
2864                         if (err == -EAGAIN)
2865                                 goto retry;
2866                         goto errout;
2867                 }
2868         }
2869
2870         return ctx;
2871
2872 errout:
2873         return ERR_PTR(err);
2874 }
2875
2876 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2877
2878 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2879 {
2880         struct perf_event *event;
2881
2882         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2883         if (event->ns)
2884                 put_pid_ns(event->ns);
2885         perf_event_free_filter(event);
2886         kfree(event);
2887 }
2888
2889 static void perf_buffer_put(struct perf_buffer *buffer);
2890
2891 static void free_event(struct perf_event *event)
2892 {
2893         irq_work_sync(&event->pending);
2894
2895         if (!event->parent) {
2896                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2897                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2898                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2899                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2900                 if (event->attr.comm)
2901                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2902                 if (event->attr.task)
2903                         atomic_dec(&nr_task_events);
2904                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2905                         put_callchain_buffers();
2906                 if (is_cgroup_event(event)) {
2907                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2908                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2909                 }
2910         }
2911
2912         if (event->buffer) {
2913                 perf_buffer_put(event->buffer);
2914                 event->buffer = NULL;
2915         }
2916
2917         if (is_cgroup_event(event))
2918                 perf_detach_cgroup(event);
2919
2920         if (event->destroy)
2921                 event->destroy(event);
2922
2923         if (event->ctx)
2924                 put_ctx(event->ctx);
2925
2926         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2927 }
2928
2929 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2930 {
2931         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2932
2933         /*
2934          * Remove from the PMU, can't get re-enabled since we got
2935          * here because the last ref went.
2936          */
2937         perf_event_disable(event);
2938
2939         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2940         /*
2941          * There are two ways this annotation is useful:
2942          *
2943          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2944          *     see the comment there.
2945          *
2946          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2947          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2948          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2949          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2950          *     to trigger the AB-BA case.
2951          */
2952         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2953         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2954         perf_group_detach(event);
2955         list_del_event(event, ctx);
2956         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2957         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2958
2959         free_event(event);
2960
2961         return 0;
2962 }
2963 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
2964
2965 /*
2966  * Called when the last reference to the file is gone.
2967  */
2968 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
2969 {
2970         struct perf_event *event = file->private_data;
2971         struct task_struct *owner;
2972
2973         file->private_data = NULL;
2974
2975         rcu_read_lock();
2976         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
2977         /*
2978          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
2979          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
2980          * free this event, otherwise we need to serialize on
2981          * owner->perf_event_mutex.
2982          */
2983         smp_read_barrier_depends();
2984         if (owner) {
2985                 /*
2986                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
2987                  * task reference we can safely take a new reference
2988                  * while holding the rcu_read_lock().
2989                  */
2990                 get_task_struct(owner);
2991         }
2992         rcu_read_unlock();
2993
2994         if (owner) {
2995                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
2996                 /*
2997                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
2998                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
2999                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3000                  * event.
3001                  */
3002                 if (event->owner)
3003                         list_del_init(&event->owner_entry);
3004                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3005                 put_task_struct(owner);
3006         }
3007
3008         return perf_event_release_kernel(event);
3009 }
3010
3011 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3012 {
3013         struct perf_event *child;
3014         u64 total = 0;
3015
3016         *enabled = 0;
3017         *running = 0;
3018
3019         mutex_lock(&event->child_mutex);
3020         total += perf_event_read(event);
3021         *enabled += event->total_time_enabled +
3022                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3023         *running += event->total_time_running +
3024                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3025
3026         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3027                 total += perf_event_read(child);
3028                 *enabled += child->total_time_enabled;
3029                 *running += child->total_time_running;
3030         }
3031         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3032
3033         return total;
3034 }
3035 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3036
3037 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3038                                    u64 read_format, char __user *buf)
3039 {
3040         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3041         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3042         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3043         u64 values[5];
3044         u64 count, enabled, running;
3045
3046         mutex_lock(&ctx->mutex);
3047         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3048
3049         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3050         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3051                 values[n++] = enabled;
3052         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3053                 values[n++] = running;
3054         values[n++] = count;
3055         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3056                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3057
3058         size = n * sizeof(u64);
3059
3060         if (copy_to_user(buf, values, size))
3061                 goto unlock;
3062
3063         ret = size;
3064
3065         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3066                 n = 0;
3067
3068                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3069                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3070                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3071
3072                 size = n * sizeof(u64);
3073
3074                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3075                         ret = -EFAULT;
3076                         goto unlock;
3077                 }
3078
3079                 ret += size;
3080         }
3081 unlock:
3082         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3083
3084         return ret;
3085 }
3086
3087 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3088                                  u64 read_format, char __user *buf)
3089 {
3090         u64 enabled, running;
3091         u64 values[4];
3092         int n = 0;
3093
3094         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3095         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3096                 values[n++] = enabled;
3097         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3098                 values[n++] = running;
3099         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3100                 values[n++] = primary_event_id(event);
3101
3102         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3103                 return -EFAULT;
3104
3105         return n * sizeof(u64);
3106 }
3107
3108 /*
3109  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3110  */
3111 static ssize_t
3112 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3113 {
3114         u64 read_format = event->attr.read_format;
3115         int ret;
3116
3117         /*
3118          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3119          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3120          * scheduled on to the CPU at some point).
3121          */
3122         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3123                 return 0;
3124
3125         if (count < event->read_size)
3126                 return -ENOSPC;
3127
3128         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3129         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3130                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3131         else
3132                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3133
3134         return ret;
3135 }
3136
3137 static ssize_t
3138 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3139 {
3140         struct perf_event *event = file->private_data;
3141
3142         return perf_read_hw(event, buf, count);
3143 }
3144
3145 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3146 {
3147         struct perf_event *event = file->private_data;
3148         struct perf_buffer *buffer;
3149         unsigned int events = POLL_HUP;
3150
3151         rcu_read_lock();
3152         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3153         if (buffer)
3154                 events = atomic_xchg(&buffer->poll, 0);
3155         rcu_read_unlock();
3156
3157         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3158
3159         return events;
3160 }
3161
3162 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3163 {
3164         (void)perf_event_read(event);
3165         local64_set(&event->count, 0);
3166         perf_event_update_userpage(event);
3167 }
3168
3169 /*
3170  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3171  * descendant process that has inherited this event will block
3172  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3173  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3174  */
3175 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3176                                         void (*func)(struct perf_event *))
3177 {
3178         struct perf_event *child;
3179
3180         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3181         mutex_lock(&event->child_mutex);
3182         func(event);
3183         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3184                 func(child);
3185         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3186 }
3187
3188 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3189                                   void (*func)(struct perf_event *))
3190 {
3191         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3192         struct perf_event *sibling;
3193
3194         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3195         mutex_lock(&ctx->mutex);
3196         event = event->group_leader;
3197
3198         perf_event_for_each_child(event, func);
3199         func(event);
3200         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3201                 perf_event_for_each_child(event, func);
3202         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3203 }
3204
3205 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3206 {
3207         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3208         int ret = 0;
3209         u64 value;
3210
3211         if (!is_sampling_event(event))
3212                 return -EINVAL;
3213
3214         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3215                 return -EFAULT;
3216
3217         if (!value)
3218                 return -EINVAL;
3219
3220         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3221         if (event->attr.freq) {
3222                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3223                         ret = -EINVAL;
3224                         goto unlock;
3225                 }
3226
3227                 event->attr.sample_freq = value;
3228         } else {
3229                 event->attr.sample_period = value;
3230                 event->hw.sample_period = value;
3231         }
3232 unlock:
3233         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3234
3235         return ret;
3236 }
3237
3238 static const struct file_operations perf_fops;
3239
3240 static struct perf_event *perf_fget_light(int fd, int *fput_needed)
3241 {
3242         struct file *file;
3243
3244         file = fget_light(fd, fput_needed);
3245         if (!file)
3246                 return ERR_PTR(-EBADF);
3247
3248         if (file->f_op != &perf_fops) {
3249                 fput_light(file, *fput_needed);
3250                 *fput_needed = 0;
3251                 return ERR_PTR(-EBADF);
3252         }
3253
3254         return file->private_data;
3255 }
3256
3257 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3258                                  struct perf_event *output_event);
3259 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3260
3261 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3262 {
3263         struct perf_event *event = file->private_data;
3264         void (*func)(struct perf_event *);
3265         u32 flags = arg;
3266
3267         switch (cmd) {
3268         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3269                 func = perf_event_enable;
3270                 break;
3271         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3272                 func = perf_event_disable;
3273                 break;
3274         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3275                 func = perf_event_reset;
3276                 break;
3277
3278         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3279                 return perf_event_refresh(event, arg);
3280
3281         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3282                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3283
3284         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3285         {
3286                 struct perf_event *output_event = NULL;
3287                 int fput_needed = 0;
3288                 int ret;
3289
3290                 if (arg != -1) {
3291                         output_event = perf_fget_light(arg, &fput_needed);
3292                         if (IS_ERR(output_event))
3293                                 return PTR_ERR(output_event);
3294                 }
3295
3296                 ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3297                 if (output_event)
3298                         fput_light(output_event->filp, fput_needed);
3299
3300                 return ret;
3301         }
3302
3303         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3304                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3305
3306         default:
3307                 return -ENOTTY;
3308         }
3309
3310         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3311                 perf_event_for_each(event, func);
3312         else
3313                 perf_event_for_each_child(event, func);
3314
3315         return 0;
3316 }
3317
3318 int perf_event_task_enable(void)
3319 {
3320         struct perf_event *event;
3321
3322         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3323         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3324                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3325         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3326
3327         return 0;
3328 }
3329
3330 int perf_event_task_disable(void)
3331 {
3332         struct perf_event *event;
3333
3334         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3335         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3336                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3337         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3338
3339         return 0;
3340 }
3341
3342 #ifndef PERF_EVENT_INDEX_OFFSET
3343 # define PERF_EVENT_INDEX_OFFSET 0
3344 #endif
3345
3346 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3347 {
3348         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3349                 return 0;
3350
3351         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3352                 return 0;
3353
3354         return event->hw.idx + 1 - PERF_EVENT_INDEX_OFFSET;
3355 }
3356
3357 /*
3358  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3359  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3360  * code calls this from NMI context.
3361  */
3362 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3363 {
3364         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3365         struct perf_buffer *buffer;
3366
3367         rcu_read_lock();
3368         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3369         if (!buffer)
3370                 goto unlock;
3371
3372         userpg = buffer->user_page;
3373
3374         /*
3375          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3376          * spin too long if we get preempted.
3377          */
3378         preempt_disable();
3379         ++userpg->lock;
3380         barrier();
3381         userpg->index = perf_event_index(event);
3382         userpg->offset = perf_event_count(event);
3383         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3384                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3385
3386         userpg->time_enabled = event->total_time_enabled +
3387                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3388
3389         userpg->time_running = event->total_time_running +
3390                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3391
3392         barrier();
3393         ++userpg->lock;
3394         preempt_enable();
3395 unlock:
3396         rcu_read_unlock();
3397 }
3398
3399 static unsigned long perf_data_size(struct perf_buffer *buffer);
3400
3401 static void
3402 perf_buffer_init(struct perf_buffer *buffer, long watermark, int flags)
3403 {
3404         long max_size = perf_data_size(buffer);
3405
3406         if (watermark)
3407                 buffer->watermark = min(max_size, watermark);
3408
3409         if (!buffer->watermark)
3410                 buffer->watermark = max_size / 2;
3411
3412         if (flags & PERF_BUFFER_WRITABLE)
3413                 buffer->writable = 1;
3414
3415         atomic_set(&buffer->refcount, 1);
3416 }
3417
3418 #ifndef CONFIG_PERF_USE_VMALLOC
3419
3420 /*
3421  * Back perf_mmap() with regular GFP_KERNEL-0 pages.
3422  */
3423
3424 static struct page *
3425 perf_mmap_to_page(struct perf_buffer *buffer, unsigned long pgoff)
3426 {
3427         if (pgoff > buffer->nr_pages)
3428                 return NULL;
3429
3430         if (pgoff == 0)
3431                 return virt_to_page(buffer->user_page);
3432
3433         return virt_to_page(buffer->data_pages[pgoff - 1]);
3434 }
3435
3436 static void *perf_mmap_alloc_page(int cpu)
3437 {
3438         struct page *page;
3439         int node;
3440
3441         node = (cpu == -1) ? cpu : cpu_to_node(cpu);
3442         page = alloc_pages_node(node, GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, 0);
3443         if (!page)
3444                 return NULL;
3445
3446         return page_address(page);
3447 }
3448
3449 static struct perf_buffer *
3450 perf_buffer_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
3451 {
3452         struct perf_buffer *buffer;
3453         unsigned long size;
3454         int i;
3455
3456         size = sizeof(struct perf_buffer);
3457         size += nr_pages * sizeof(void *);
3458
3459         buffer = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
3460         if (!buffer)
3461                 goto fail;
3462
3463         buffer->user_page = perf_mmap_alloc_page(cpu);
3464         if (!buffer->user_page)
3465                 goto fail_user_page;
3466
3467         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
3468                 buffer->data_pages[i] = perf_mmap_alloc_page(cpu);
3469                 if (!buffer->data_pages[i])
3470                         goto fail_data_pages;
3471         }
3472
3473         buffer->nr_pages = nr_pages;
3474
3475         perf_buffer_init(buffer, watermark, flags);
3476
3477         return buffer;
3478
3479 fail_data_pages:
3480         for (i--; i >= 0; i--)
3481                 free_page((unsigned long)buffer->data_pages[i]);
3482
3483         free_page((unsigned long)buffer->user_page);
3484
3485 fail_user_page:
3486         kfree(buffer);
3487
3488 fail:
3489         return NULL;
3490 }
3491
3492 static void perf_mmap_free_page(unsigned long addr)
3493 {
3494         struct page *page = virt_to_page((void *)addr);
3495
3496         page->mapping = NULL;
3497         __free_page(page);
3498 }
3499
3500 static void perf_buffer_free(struct perf_buffer *buffer)
3501 {
3502         int i;
3503
3504         perf_mmap_free_page((unsigned long)buffer->user_page);
3505         for (i = 0; i < buffer->nr_pages; i++)
3506                 perf_mmap_free_page((unsigned long)buffer->data_pages[i]);
3507         kfree(buffer);
3508 }
3509
3510 static inline int page_order(struct perf_buffer *buffer)
3511 {
3512         return 0;
3513 }
3514
3515 #else
3516
3517 /*
3518  * Back perf_mmap() with vmalloc memory.
3519  *
3520  * Required for architectures that have d-cache aliasing issues.
3521  */
3522
3523 static inline int page_order(struct perf_buffer *buffer)
3524 {
3525         return buffer->page_order;
3526 }
3527
3528 static struct page *
3529 perf_mmap_to_page(struct perf_buffer *buffer, unsigned long pgoff)
3530 {
3531         if (pgoff > (1UL << page_order(buffer)))
3532                 return NULL;
3533
3534         return vmalloc_to_page((void *)buffer->user_page + pgoff * PAGE_SIZE);
3535 }
3536
3537 static void perf_mmap_unmark_page(void *addr)
3538 {
3539         struct page *page = vmalloc_to_page(addr);
3540
3541         page->mapping = NULL;
3542 }
3543
3544 static void perf_buffer_free_work(struct work_struct *work)
3545 {
3546         struct perf_buffer *buffer;
3547         void *base;
3548         int i, nr;
3549
3550         buffer = container_of(work, struct perf_buffer, work);
3551         nr = 1 << page_order(buffer);
3552
3553         base = buffer->user_page;
3554         for (i = 0; i < nr + 1; i++)
3555                 perf_mmap_unmark_page(base + (i * PAGE_SIZE));
3556
3557         vfree(base);
3558         kfree(buffer);
3559 }
3560
3561 static void perf_buffer_free(struct perf_buffer *buffer)
3562 {
3563         schedule_work(&buffer->work);
3564 }
3565
3566 static struct perf_buffer *
3567 perf_buffer_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
3568 {
3569         struct perf_buffer *buffer;
3570         unsigned long size;
3571         void *all_buf;
3572
3573         size = sizeof(struct perf_buffer);
3574         size += sizeof(void *);
3575
3576         buffer = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
3577         if (!buffer)
3578                 goto fail;
3579
3580         INIT_WORK(&buffer->work, perf_buffer_free_work);
3581
3582         all_buf = vmalloc_user((nr_pages + 1) * PAGE_SIZE);
3583         if (!all_buf)
3584                 goto fail_all_buf;
3585
3586         buffer->user_page = all_buf;
3587         buffer->data_pages[0] = all_buf + PAGE_SIZE;
3588         buffer->page_order = ilog2(nr_pages);
3589         buffer->nr_pages = 1;
3590
3591         perf_buffer_init(buffer, watermark, flags);
3592
3593         return buffer;
3594
3595 fail_all_buf:
3596         kfree(buffer);
3597
3598 fail:
3599         return NULL;
3600 }
3601
3602 #endif
3603
3604 static unsigned long perf_data_size(struct perf_buffer *buffer)
3605 {
3606         return buffer->nr_pages << (PAGE_SHIFT + page_order(buffer));
3607 }
3608
3609 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3610 {
3611         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3612         struct perf_buffer *buffer;
3613         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3614
3615         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3616                 if (vmf->pgoff == 0)
3617                         ret = 0;
3618                 return ret;
3619         }
3620
3621         rcu_read_lock();
3622         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3623         if (!buffer)
3624                 goto unlock;
3625
3626         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3627                 goto unlock;
3628
3629         vmf->page = perf_mmap_to_page(buffer, vmf->pgoff);
3630         if (!vmf->page)
3631                 goto unlock;
3632
3633         get_page(vmf->page);
3634         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3635         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3636
3637         ret = 0;
3638 unlock:
3639         rcu_read_unlock();
3640
3641         return ret;
3642 }
3643
3644 static void perf_buffer_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3645 {
3646         struct perf_buffer *buffer;
3647
3648         buffer = container_of(rcu_head, struct perf_buffer, rcu_head);
3649         perf_buffer_free(buffer);
3650 }
3651
3652 static struct perf_buffer *perf_buffer_get(struct perf_event *event)
3653 {
3654         struct perf_buffer *buffer;
3655
3656         rcu_read_lock();
3657         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3658         if (buffer) {
3659                 if (!atomic_inc_not_zero(&buffer->refcount))
3660                         buffer = NULL;
3661         }
3662         rcu_read_unlock();
3663
3664         return buffer;
3665 }
3666
3667 static void perf_buffer_put(struct perf_buffer *buffer)
3668 {
3669         if (!atomic_dec_and_test(&buffer->refcount))
3670                 return;
3671
3672         call_rcu(&buffer->rcu_head, perf_buffer_free_rcu);
3673 }
3674
3675 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3676 {
3677         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3678
3679         atomic_inc(&event->mmap_count);
3680 }
3681
3682 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3683 {
3684         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3685
3686         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3687                 unsigned long size = perf_data_size(event->buffer);
3688                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3689                 struct perf_buffer *buffer = event->buffer;
3690
3691                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3692                 vma->vm_mm->locked_vm -= event->mmap_locked;
3693                 rcu_assign_pointer(event->buffer, NULL);
3694                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3695
3696                 perf_buffer_put(buffer);
3697                 free_uid(user);
3698         }
3699 }
3700
3701 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3702         .open           = perf_mmap_open,
3703         .close          = perf_mmap_close,
3704         .fault          = perf_mmap_fault,
3705         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3706 };
3707
3708 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3709 {
3710         struct perf_event *event = file->private_data;
3711         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3712         struct user_struct *user = current_user();
3713         unsigned long locked, lock_limit;
3714         struct perf_buffer *buffer;
3715         unsigned long vma_size;
3716         unsigned long nr_pages;
3717         long user_extra, extra;
3718         int ret = 0, flags = 0;
3719
3720         /*
3721          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3722          * create a performance issue due to all children writing to the
3723          * same buffer.
3724          */
3725         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3726                 return -EINVAL;
3727
3728         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3729                 return -EINVAL;
3730
3731         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3732         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3733
3734         /*
3735          * If we have buffer pages ensure they're a power-of-two number, so we
3736          * can do bitmasks instead of modulo.
3737          */
3738         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3739                 return -EINVAL;
3740
3741         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3742                 return -EINVAL;
3743
3744         if (vma->vm_pgoff != 0)
3745                 return -EINVAL;
3746
3747         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3748         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3749         if (event->buffer) {
3750                 if (event->buffer->nr_pages == nr_pages)
3751                         atomic_inc(&event->buffer->refcount);
3752                 else
3753                         ret = -EINVAL;
3754                 goto unlock;
3755         }
3756
3757         user_extra = nr_pages + 1;
3758         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3759
3760         /*
3761          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3762          */
3763         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3764
3765         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3766
3767         extra = 0;
3768         if (user_locked > user_lock_limit)
3769                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3770
3771         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3772         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3773         locked = vma->vm_mm->locked_vm + extra;
3774
3775         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3776                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3777                 ret = -EPERM;
3778                 goto unlock;
3779         }
3780
3781         WARN_ON(event->buffer);
3782
3783         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3784                 flags |= PERF_BUFFER_WRITABLE;
3785
3786         buffer = perf_buffer_alloc(nr_pages, event->attr.wakeup_watermark,
3787                                    event->cpu, flags);
3788         if (!buffer) {
3789                 ret = -ENOMEM;
3790                 goto unlock;
3791         }
3792         rcu_assign_pointer(event->buffer, buffer);
3793
3794         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3795         event->mmap_locked = extra;
3796         event->mmap_user = get_current_user();
3797         vma->vm_mm->locked_vm += event->mmap_locked;
3798
3799 unlock:
3800         if (!ret)
3801                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3802         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3803
3804         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
3805         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3806
3807         return ret;
3808 }
3809
3810 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3811 {
3812         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
3813         struct perf_event *event = filp->private_data;
3814         int retval;
3815
3816         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3817         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3818         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3819
3820         if (retval < 0)
3821                 return retval;
3822
3823         return 0;
3824 }
3825
3826 static const struct file_operations perf_fops = {
3827         .llseek                 = no_llseek,
3828         .release                = perf_release,
3829         .read                   = perf_read,
3830         .poll                   = perf_poll,
3831         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3832         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3833         .mmap                   = perf_mmap,
3834         .fasync                 = perf_fasync,
3835 };
3836
3837 /*
3838  * Perf event wakeup
3839  *
3840  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3841  * to user-space before waking everybody up.
3842  */
3843
3844 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3845 {
3846         wake_up_all(&event->waitq);
3847
3848         if (event->pending_kill) {
3849                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3850                 event->pending_kill = 0;
3851         }
3852 }
3853
3854 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3855 {
3856         struct perf_event *event = container_of(entry,
3857                         struct perf_event, pending);
3858
3859         if (event->pending_disable) {
3860                 event->pending_disable = 0;
3861                 __perf_event_disable(event);
3862         }
3863
3864         if (event->pending_wakeup) {
3865                 event->pending_wakeup = 0;
3866                 perf_event_wakeup(event);
3867         }
3868 }
3869
3870 /*
3871  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3872  * Later on, we might change it to a list if there is
3873  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3874  */
3875 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3876
3877 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3878 {
3879         perf_guest_cbs = cbs;
3880         return 0;
3881 }
3882 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3883
3884 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3885 {
3886         perf_guest_cbs = NULL;
3887         return 0;
3888 }
3889 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3890
3891 /*
3892  * Output
3893  */
3894 static bool perf_output_space(struct perf_buffer *buffer, unsigned long tail,
3895                               unsigned long offset, unsigned long head)
3896 {
3897         unsigned long mask;
3898
3899         if (!buffer->writable)
3900                 return true;
3901
3902         mask = perf_data_size(buffer) - 1;
3903
3904         offset = (offset - tail) & mask;
3905         head   = (head   - tail) & mask;
3906
3907         if ((int)(head - offset) < 0)
3908                 return false;
3909
3910         return true;
3911 }
3912
3913 static void perf_output_wakeup(struct perf_output_handle *handle)
3914 {
3915         atomic_set(&handle->buffer->poll, POLL_IN);
3916
3917         if (handle->nmi) {
3918                 handle->event->pending_wakeup = 1;
3919                 irq_work_queue(&handle->event->pending);
3920         } else
3921                 perf_event_wakeup(handle->event);
3922 }
3923
3924 /*
3925  * We need to ensure a later event_id doesn't publish a head when a former
3926  * event isn't done writing. However since we need to deal with NMIs we
3927  * cannot fully serialize things.
3928  *
3929  * We only publish the head (and generate a wakeup) when the outer-most
3930  * event completes.
3931  */
3932 static void perf_output_get_handle(struct perf_output_handle *handle)
3933 {
3934         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3935
3936         preempt_disable();
3937         local_inc(&buffer->nest);
3938         handle->wakeup = local_read(&buffer->wakeup);
3939 }
3940
3941 static void perf_output_put_handle(struct perf_output_handle *handle)
3942 {
3943         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3944         unsigned long head;
3945
3946 again:
3947         head = local_read(&buffer->head);
3948
3949         /*
3950          * IRQ/NMI can happen here, which means we can miss a head update.
3951          */
3952
3953         if (!local_dec_and_test(&buffer->nest))
3954                 goto out;
3955
3956         /*
3957          * Publish the known good head. Rely on the full barrier implied
3958          * by atomic_dec_and_test() order the buffer->head read and this
3959          * write.
3960          */
3961         buffer->user_page->data_head = head;
3962
3963         /*
3964          * Now check if we missed an update, rely on the (compiler)
3965          * barrier in atomic_dec_and_test() to re-read buffer->head.
3966          */
3967         if (unlikely(head != local_read(&buffer->head))) {
3968                 local_inc(&buffer->nest);
3969                 goto again;
3970         }
3971
3972         if (handle->wakeup != local_read(&buffer->wakeup))
3973                 perf_output_wakeup(handle);
3974
3975 out:
3976         preempt_enable();
3977 }
3978
3979 __always_inline void perf_output_copy(struct perf_output_handle *handle,
3980                       const void *buf, unsigned int len)
3981 {
3982         do {
3983                 unsigned long size = min_t(unsigned long, handle->size, len);
3984
3985                 memcpy(handle->addr, buf, size);
3986
3987                 len -= size;
3988                 handle->addr += size;
3989                 buf += size;
3990                 handle->size -= size;
3991                 if (!handle->size) {
3992                         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3993
3994                         handle->page++;
3995                         handle->page &= buffer->nr_pages - 1;
3996                         handle->addr = buffer->data_pages[handle->page];
3997                         handle->size = PAGE_SIZE << page_order(buffer);
3998                 }
3999         } while (len);
4000 }
4001
4002 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4003                                          struct perf_sample_data *data,
4004                                          struct perf_event *event)
4005 {
4006         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4007
4008         data->type = sample_type;
4009         header->size += event->id_header_size;
4010
4011         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4012                 /* namespace issues */
4013                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4014                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4015         }
4016
4017         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4018                 data->time = perf_clock();
4019
4020         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4021                 data->id = primary_event_id(event);
4022
4023         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4024                 data->stream_id = event->id;
4025
4026         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4027                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4028                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4029         }
4030 }
4031
4032 static void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4033                                        struct perf_sample_data *data,
4034                                        struct perf_event *event)
4035 {
4036         if (event->attr.sample_id_all)
4037                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4038 }
4039
4040 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4041                                            struct perf_sample_data *data)
4042 {
4043         u64 sample_type = data->type;
4044
4045         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4046                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4047
4048         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4049                 perf_output_put(handle, data->time);
4050
4051         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4052                 perf_output_put(handle, data->id);
4053
4054         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4055                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4056
4057         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4058                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4059 }
4060
4061 static void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4062                                          struct perf_output_handle *handle,
4063                                          struct perf_sample_data *sample)
4064 {
4065         if (event->attr.sample_id_all)
4066                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4067 }
4068
4069 int perf_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
4070                       struct perf_event *event, unsigned int size,
4071                       int nmi, int sample)
4072 {
4073         struct perf_buffer *buffer;
4074         unsigned long tail, offset, head;
4075         int have_lost;
4076         struct perf_sample_data sample_data;
4077         struct {
4078                 struct perf_event_header header;
4079                 u64                      id;
4080                 u64                      lost;
4081         } lost_event;
4082
4083         rcu_read_lock();
4084         /*
4085          * For inherited events we send all the output towards the parent.
4086          */
4087         if (event->parent)
4088                 event = event->parent;
4089
4090         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
4091         if (!buffer)
4092                 goto out;
4093
4094         handle->buffer  = buffer;
4095         handle->event   = event;
4096         handle->nmi     = nmi;
4097         handle->sample  = sample;
4098
4099         if (!buffer->nr_pages)
4100                 goto out;
4101
4102         have_lost = local_read(&buffer->lost);
4103         if (have_lost) {
4104                 lost_event.header.size = sizeof(lost_event);
4105                 perf_event_header__init_id(&lost_event.header, &sample_data,
4106                                            event);
4107                 size += lost_event.header.size;
4108         }
4109
4110         perf_output_get_handle(handle);
4111
4112         do {
4113                 /*
4114                  * Userspace could choose to issue a mb() before updating the
4115                  * tail pointer. So that all reads will be completed before the
4116                  * write is issued.
4117                  */
4118                 tail = ACCESS_ONCE(buffer->user_page->data_tail);
4119                 smp_rmb();
4120                 offset = head = local_read(&buffer->head);
4121                 head += size;
4122                 if (unlikely(!perf_output_space(buffer, tail, offset, head)))
4123                         goto fail;
4124         } while (local_cmpxchg(&buffer->head, offset, head) != offset);
4125
4126         if (head - local_read(&buffer->wakeup) > buffer->watermark)
4127                 local_add(buffer->watermark, &buffer->wakeup);
4128
4129         handle->page = offset >> (PAGE_SHIFT + page_order(buffer));
4130         handle->page &= buffer->nr_pages - 1;
4131         handle->size = offset & ((PAGE_SIZE << page_order(buffer)) - 1);
4132         handle->addr = buffer->data_pages[handle->page];
4133         handle->addr += handle->size;
4134         handle->size = (PAGE_SIZE << page_order(buffer)) - handle->size;
4135
4136         if (have_lost) {
4137                 lost_event.header.type = PERF_RECORD_LOST;
4138                 lost_event.header.misc = 0;
4139                 lost_event.id          = event->id;
4140                 lost_event.lost        = local_xchg(&buffer->lost, 0);
4141
4142                 perf_output_put(handle, lost_event);
4143                 perf_event__output_id_sample(event, handle, &sample_data);
4144         }
4145
4146         return 0;
4147
4148 fail:
4149         local_inc(&buffer->lost);
4150         perf_output_put_handle(handle);
4151 out:
4152         rcu_read_unlock();
4153
4154         return -ENOSPC;
4155 }
4156
4157 void perf_output_end(struct perf_output_handle *handle)
4158 {
4159         struct perf_event *event = handle->event;
4160         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
4161
4162         int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4163
4164         if (handle->sample && wakeup_events) {
4165                 int events = local_inc_return(&buffer->events);
4166                 if (events >= wakeup_events) {
4167                         local_sub(wakeup_events, &buffer->events);
4168                         local_inc(&buffer->wakeup);
4169                 }
4170         }
4171
4172         perf_output_put_handle(handle);
4173         rcu_read_unlock();
4174 }
4175
4176 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4177                                  struct perf_event *event,
4178                                  u64 enabled, u64 running)
4179 {
4180         u64 read_format = event->attr.read_format;
4181         u64 values[4];
4182         int n = 0;
4183
4184         values[n++] = perf_event_count(event);
4185         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4186                 values[n++] = enabled +
4187                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4188         }
4189         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4190                 values[n++] = running +
4191                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4192         }
4193         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4194                 values[n++] = primary_event_id(event);
4195
4196         perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4197 }
4198
4199 /*
4200  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4201  */
4202 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4203                             struct perf_event *event,
4204                             u64 enabled, u64 running)
4205 {
4206         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4207         u64 read_format = event->attr.read_format;
4208         u64 values[5];
4209         int n = 0;
4210
4211         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4212
4213         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4214                 values[n++] = enabled;
4215
4216         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4217                 values[n++] = running;
4218
4219         if (leader != event)
4220                 leader->pmu->read(leader);
4221
4222         values[n++] = perf_event_count(leader);
4223         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4224                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4225
4226         perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4227
4228         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4229                 n = 0;
4230
4231                 if (sub != event)
4232                         sub->pmu->read(sub);
4233
4234                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4235                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4236                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4237
4238                 perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4239         }
4240 }
4241
4242 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4243                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4244
4245 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4246                              struct perf_event *event)
4247 {
4248         u64 enabled = 0, running = 0, now, ctx_time;
4249         u64 read_format = event->attr.read_format;
4250
4251         /*
4252          * compute total_time_enabled, total_time_running
4253          * based on snapshot values taken when the event
4254          * was last scheduled in.
4255          *
4256          * we cannot simply called update_context_time()
4257          * because of locking issue as we are called in
4258          * NMI context
4259          */
4260         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES) {
4261                 now = perf_clock();
4262                 ctx_time = event->shadow_ctx_time + now;
4263                 enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4264                 running = ctx_time - event->tstamp_running;
4265         }
4266
4267         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4268                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4269         else
4270                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4271 }
4272
4273 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4274                         struct perf_event_header *header,
4275                         struct perf_sample_data *data,
4276                         struct perf_event *event)
4277 {
4278         u64 sample_type = data->type;
4279
4280         perf_output_put(handle, *header);
4281
4282         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4283                 perf_output_put(handle, data->ip);
4284
4285         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4286                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4287
4288         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4289                 perf_output_put(handle, data->time);
4290
4291         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4292                 perf_output_put(handle, data->addr);
4293
4294         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4295                 perf_output_put(handle, data->id);
4296
4297         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4298                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4299
4300         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4301                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4302
4303         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4304                 perf_output_put(handle, data->period);
4305
4306         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4307                 perf_output_read(handle, event);
4308
4309         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4310                 if (data->callchain) {
4311                         int size = 1;
4312
4313                         if (data->callchain)
4314                                 size += data->callchain->nr;
4315
4316                         size *= sizeof(u64);
4317
4318                         perf_output_copy(handle, data->callchain, size);
4319                 } else {
4320                         u64 nr = 0;
4321                         perf_output_put(handle, nr);
4322                 }
4323         }
4324
4325         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4326                 if (data->raw) {
4327                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4328                         perf_output_copy(handle, data->raw->data,
4329                                          data->raw->size);
4330                 } else {
4331                         struct {
4332                                 u32     size;
4333                                 u32     data;
4334                         } raw = {
4335                                 .size = sizeof(u32),
4336                                 .data = 0,
4337                         };
4338                         perf_output_put(handle, raw);
4339                 }
4340         }
4341 }
4342
4343 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4344                          struct perf_sample_data *data,
4345                          struct perf_event *event,
4346                          struct pt_regs *regs)
4347 {
4348         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4349
4350         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4351         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4352
4353         header->misc = 0;
4354         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4355
4356         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4357
4358         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4359                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4360
4361         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4362                 int size = 1;
4363
4364                 data->callchain = perf_callchain(regs);
4365
4366                 if (data->callchain)
4367                         size += data->callchain->nr;
4368
4369                 header->size += size * sizeof(u64);
4370         }
4371
4372         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4373                 int size = sizeof(u32);
4374
4375                 if (data->raw)
4376                         size += data->raw->size;
4377                 else
4378                         size += sizeof(u32);
4379
4380                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4381                 header->size += size;
4382         }
4383 }
4384
4385 static void perf_event_output(struct perf_event *event, int nmi,
4386                                 struct perf_sample_data *data,
4387                                 struct pt_regs *regs)
4388 {
4389         struct perf_output_handle handle;
4390         struct perf_event_header header;
4391
4392         /* protect the callchain buffers */
4393         rcu_read_lock();
4394
4395         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4396
4397         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size, nmi, 1))
4398                 goto exit;
4399
4400         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4401
4402         perf_output_end(&handle);
4403
4404 exit:
4405         rcu_read_unlock();
4406 }
4407
4408 /*
4409  * read event_id
4410  */
4411
4412 struct perf_read_event {
4413         struct perf_event_header        header;
4414
4415         u32                             pid;
4416         u32                             tid;
4417 };
4418
4419 static void
4420 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4421                         struct task_struct *task)
4422 {
4423         struct perf_output_handle handle;
4424         struct perf_sample_data sample;
4425         struct perf_read_event read_event = {
4426                 .header = {
4427                         .type = PERF_RECORD_READ,
4428                         .misc = 0,
4429                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4430                 },
4431                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4432                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4433         };
4434         int ret;
4435
4436         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4437         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size, 0, 0);
4438         if (ret)
4439                 return;
4440
4441         perf_output_put(&handle, read_event);
4442         perf_output_read(&handle, event);
4443         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4444
4445         perf_output_end(&handle);
4446 }
4447
4448 /*
4449  * task tracking -- fork/exit
4450  *
4451  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4452  */
4453
4454 struct perf_task_event {
4455         struct task_struct              *task;
4456         struct perf_event_context       *task_ctx;
4457
4458         struct {
4459                 struct perf_event_header        header;
4460
4461                 u32                             pid;
4462                 u32                             ppid;
4463                 u32                             tid;
4464                 u32                             ptid;
4465                 u64                             time;
4466         } event_id;
4467 };
4468
4469 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4470                                      struct perf_task_event *task_event)
4471 {
4472         struct perf_output_handle handle;
4473         struct perf_sample_data sample;
4474         struct task_struct *task = task_event->task;
4475         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4476
4477         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4478
4479         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4480                                 task_event->event_id.header.size, 0, 0);
4481         if (ret)
4482                 goto out;
4483
4484         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4485         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4486
4487         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4488         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4489
4490         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4491
4492         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4493
4494         perf_output_end(&handle);
4495 out:
4496         task_event->event_id.header.size = size;
4497 }
4498
4499 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4500 {
4501         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4502                 return 0;
4503
4504         if (!event_filter_match(event))
4505                 return 0;
4506
4507         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4508             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4509                 return 1;
4510
4511         return 0;
4512 }
4513
4514 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4515                                   struct perf_task_event *task_event)
4516 {
4517         struct perf_event *event;
4518
4519         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4520                 if (perf_event_task_match(event))
4521                         perf_event_task_output(event, task_event);
4522         }
4523 }
4524
4525 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4526 {
4527         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4528         struct perf_event_context *ctx;
4529         struct pmu *pmu;
4530         int ctxn;
4531
4532         rcu_read_lock();
4533         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4534                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4535                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4536                         goto next;
4537                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4538
4539                 ctx = task_event->task_ctx;
4540                 if (!ctx) {
4541                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4542                         if (ctxn < 0)
4543                                 goto next;
4544                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4545                 }
4546                 if (ctx)
4547                         perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4548 next:
4549                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4550         }
4551         rcu_read_unlock();
4552 }
4553
4554 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4555                               struct perf_event_context *task_ctx,
4556                               int new)
4557 {
4558         struct perf_task_event task_event;
4559
4560         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4561             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4562             !atomic_read(&nr_task_events))
4563                 return;
4564
4565         task_event = (struct perf_task_event){
4566                 .task     = task,
4567                 .task_ctx = task_ctx,
4568                 .event_id    = {
4569                         .header = {
4570                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4571                                 .misc = 0,
4572                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4573                         },
4574                         /* .pid  */
4575                         /* .ppid */
4576                         /* .tid  */
4577                         /* .ptid */
4578                         .time = perf_clock(),
4579                 },
4580         };
4581
4582         perf_event_task_event(&task_event);
4583 }
4584
4585 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4586 {
4587         perf_event_task(task, NULL, 1);
4588 }
4589
4590 /*
4591  * comm tracking
4592  */
4593
4594 struct perf_comm_event {
4595         struct task_struct      *task;
4596         char                    *comm;
4597         int                     comm_size;
4598
4599         struct {
4600                 struct perf_event_header        header;
4601
4602                 u32                             pid;
4603                 u32                             tid;
4604         } event_id;
4605 };
4606
4607 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4608                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4609 {
4610         struct perf_output_handle handle;
4611         struct perf_sample_data sample;
4612         int size = comm_event->event_id.header.size;
4613         int ret;
4614
4615         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4616         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4617                                 comm_event->event_id.header.size, 0, 0);
4618
4619         if (ret)
4620                 goto out;
4621
4622         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4623         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4624
4625         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4626         perf_output_copy(&handle, comm_event->comm,
4627                                    comm_event->comm_size);
4628
4629         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4630
4631         perf_output_end(&handle);
4632 out:
4633         comm_event->event_id.header.size = size;
4634 }
4635
4636 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4637 {
4638         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4639                 return 0;
4640
4641         if (!event_filter_match(event))
4642                 return 0;
4643
4644         if (event->attr.comm)
4645                 return 1;
4646
4647         return 0;
4648 }
4649
4650 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4651                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4652 {
4653         struct perf_event *event;
4654
4655         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4656                 if (perf_event_comm_match(event))
4657                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4658         }
4659 }
4660
4661 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4662 {
4663         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4664         struct perf_event_context *ctx;
4665         char comm[TASK_COMM_LEN];
4666         unsigned int size;
4667         struct pmu *pmu;
4668         int ctxn;
4669
4670         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4671         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4672         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4673
4674         comm_event->comm = comm;
4675         comm_event->comm_size = size;
4676
4677         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4678         rcu_read_lock();
4679         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4680                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4681                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4682                         goto next;
4683                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4684
4685                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4686                 if (ctxn < 0)
4687                         goto next;
4688
4689                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4690                 if (ctx)
4691                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4692 next:
4693                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4694         }
4695         rcu_read_unlock();
4696 }
4697
4698 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4699 {
4700         struct perf_comm_event comm_event;
4701         struct perf_event_context *ctx;
4702         int ctxn;
4703
4704         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4705                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4706                 if (!ctx)
4707                         continue;
4708
4709                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4710         }
4711
4712         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4713                 return;
4714
4715         comm_event = (struct perf_comm_event){
4716                 .task   = task,
4717                 /* .comm      */
4718                 /* .comm_size */
4719                 .event_id  = {
4720                         .header = {
4721                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4722                                 .misc = 0,
4723                                 /* .size */
4724                         },
4725                         /* .pid */
4726                         /* .tid */
4727                 },
4728         };
4729
4730         perf_event_comm_event(&comm_event);
4731 }
4732
4733 /*
4734  * mmap tracking
4735  */
4736
4737 struct perf_mmap_event {
4738         struct vm_area_struct   *vma;
4739
4740         const char              *file_name;
4741         int                     file_size;
4742
4743         struct {
4744                 struct perf_event_header        header;
4745
4746                 u32                             pid;
4747                 u32                             tid;
4748                 u64                             start;
4749                 u64                             len;
4750                 u64                             pgoff;
4751         } event_id;
4752 };
4753
4754 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4755                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4756 {
4757         struct perf_output_handle handle;
4758         struct perf_sample_data sample;
4759         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4760         int ret;
4761
4762         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4763         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4764                                 mmap_event->event_id.header.size, 0, 0);
4765         if (ret)
4766                 goto out;
4767
4768         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4769         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4770
4771         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4772         perf_output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4773                                    mmap_event->file_size);
4774
4775         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4776
4777         perf_output_end(&handle);
4778 out:
4779         mmap_event->event_id.header.size = size;
4780 }
4781
4782 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4783                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4784                                    int executable)
4785 {
4786         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4787                 return 0;
4788
4789         if (!event_filter_match(event))
4790                 return 0;
4791
4792         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4793             (executable && event->attr.mmap))
4794                 return 1;
4795
4796         return 0;
4797 }
4798
4799 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4800                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4801                                   int executable)
4802 {
4803         struct perf_event *event;
4804
4805         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4806                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4807                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4808         }
4809 }
4810
4811 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4812 {
4813         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4814         struct perf_event_context *ctx;
4815         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4816         struct file *file = vma->vm_file;
4817         unsigned int size;
4818         char tmp[16];
4819         char *buf = NULL;
4820         const char *name;
4821         struct pmu *pmu;
4822         int ctxn;
4823
4824         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4825
4826         if (file) {
4827                 /*
4828                  * d_path works from the end of the buffer backwards, so we
4829                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4830                  * the 64bit alignment we do later.
4831                  */
4832                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4833                 if (!buf) {
4834                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4835                         goto got_name;
4836                 }
4837                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4838                 if (IS_ERR(name)) {
4839                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4840                         goto got_name;
4841                 }
4842         } else {
4843                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4844                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4845                                        sizeof(tmp));
4846                         goto got_name;
4847                 }
4848
4849                 if (!vma->vm_mm) {
4850                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4851                         goto got_name;
4852                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4853                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4854                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4855                         goto got_name;
4856                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4857                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4858                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4859                         goto got_name;
4860                 }
4861
4862                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4863                 goto got_name;
4864         }
4865
4866 got_name:
4867         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4868
4869         mmap_event->file_name = name;
4870         mmap_event->file_size = size;
4871
4872         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4873
4874         rcu_read_lock();
4875         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4876                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4877                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4878                         goto next;
4879                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4880                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4881
4882                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4883                 if (ctxn < 0)
4884                         goto next;
4885
4886                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4887                 if (ctx) {
4888                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4889                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4890                 }
4891 next:
4892                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4893         }
4894         rcu_read_unlock();
4895
4896         kfree(buf);
4897 }
4898
4899 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4900 {
4901         struct perf_mmap_event mmap_event;
4902
4903         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4904                 return;
4905
4906         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4907                 .vma    = vma,
4908                 /* .file_name */
4909                 /* .file_size */
4910                 .event_id  = {
4911                         .header = {
4912                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4913                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4914                                 /* .size */
4915                         },
4916                         /* .pid */
4917                         /* .tid */
4918                         .start  = vma->vm_start,
4919                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4920                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4921                 },
4922         };
4923
4924         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4925 }
4926
4927 /*
4928  * IRQ throttle logging
4929  */
4930
4931 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4932 {
4933         struct perf_output_handle handle;
4934         struct perf_sample_data sample;
4935         int ret;
4936
4937         struct {
4938                 struct perf_event_header        header;
4939                 u64                             time;
4940                 u64                             id;
4941                 u64                             stream_id;
4942         } throttle_event = {
4943                 .header = {
4944                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4945                         .misc = 0,
4946                         .size = sizeof(throttle_event),
4947                 },
4948                 .time           = perf_clock(),
4949                 .id             = primary_event_id(event),
4950                 .stream_id      = event->id,
4951         };
4952
4953         if (enable)
4954                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4955
4956         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4957
4958         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4959                                 throttle_event.header.size, 1, 0);
4960         if (ret)
4961                 return;
4962
4963         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4964         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4965         perf_output_end(&handle);
4966 }
4967
4968 /*
4969  * Generic event overflow handling, sampling.
4970  */
4971
4972 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event, int nmi,
4973                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4974                                    struct pt_regs *regs)
4975 {
4976         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4977         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4978         int ret = 0;
4979
4980         /*
4981          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4982          * hardware counters, ignore those.
4983          */
4984         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4985                 return 0;
4986
4987         if (unlikely(hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4988                 if (throttle) {
4989                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4990                         perf_log_throttle(event, 0);
4991                         ret = 1;
4992                 }
4993         } else
4994                 hwc->interrupts++;
4995
4996         if (event->attr.freq) {
4997                 u64 now = perf_clock();
4998                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4999
5000                 hwc->freq_time_stamp = now;
5001
5002                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5003                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period);
5004         }
5005
5006         /*
5007          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5008          * events
5009          */
5010
5011         event->pending_kill = POLL_IN;
5012         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5013                 ret = 1;
5014                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5015                 if (nmi) {
5016                         event->pending_disable = 1;
5017                         irq_work_queue(&event->pending);
5018                 } else
5019                         perf_event_disable(event);
5020         }
5021
5022         if (event->overflow_handler)
5023                 event->overflow_handler(event, nmi, data, regs);
5024         else
5025                 perf_event_output(event, nmi, data, regs);
5026
5027         return ret;
5028 }
5029
5030 int perf_event_overflow(struct perf_event *event, int nmi,
5031                           struct perf_sample_data *data,
5032                           struct pt_regs *regs)
5033 {
5034         return __perf_event_overflow(event, nmi, 1, data, regs);
5035 }
5036
5037 /*
5038  * Generic software event infrastructure
5039  */
5040
5041 struct swevent_htable {
5042         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5043         struct mutex                    hlist_mutex;
5044         int                             hlist_refcount;
5045
5046         /* Recursion avoidance in each contexts */
5047         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5048 };
5049
5050 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5051
5052 /*
5053  * We directly increment event->count and keep a second value in
5054  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5055  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5056  * sign as trigger.
5057  */
5058
5059 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5060 {
5061         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5062         u64 period = hwc->last_period;
5063         u64 nr, offset;
5064         s64 old, val;
5065
5066         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5067
5068 again:
5069         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5070         if (val < 0)
5071                 return 0;
5072
5073         nr = div64_u64(period + val, period);
5074         offset = nr * period;
5075         val -= offset;
5076         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5077                 goto again;
5078
5079         return nr;
5080 }
5081
5082 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5083                                     int nmi, struct perf_sample_data *data,
5084                                     struct pt_regs *regs)
5085 {
5086         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5087         int throttle = 0;
5088
5089         data->period = event->hw.last_period;
5090         if (!overflow)
5091                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5092
5093         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5094                 return;
5095
5096         for (; overflow; overflow--) {
5097                 if (__perf_event_overflow(event, nmi, throttle,
5098                                             data, regs)) {
5099                         /*
5100                          * We inhibit the overflow from happening when
5101                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5102                          */
5103                         break;
5104                 }
5105                 throttle = 1;
5106         }
5107 }
5108
5109 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5110                                int nmi, struct perf_sample_data *data,
5111                                struct pt_regs *regs)
5112 {
5113         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5114
5115         local64_add(nr, &event->count);
5116
5117         if (!regs)
5118                 return;
5119
5120         if (!is_sampling_event(event))
5121                 return;
5122
5123         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5124                 return perf_swevent_overflow(event, 1, nmi, data, regs);
5125
5126         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5127                 return;
5128
5129         perf_swevent_overflow(event, 0, nmi, data, regs);
5130 }
5131
5132 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5133                               struct pt_regs *regs)
5134 {
5135         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5136                 return 1;
5137
5138         if (regs) {
5139                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5140                         return 1;
5141
5142                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5143                         return 1;
5144         }
5145
5146         return 0;
5147 }
5148
5149 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5150                                 enum perf_type_id type,
5151                                 u32 event_id,
5152                                 struct perf_sample_data *data,
5153                                 struct pt_regs *regs)
5154 {
5155         if (event->attr.type != type)
5156                 return 0;
5157
5158         if (event->attr.config != event_id)
5159                 return 0;
5160
5161         if (perf_exclude_event(event, regs))
5162                 return 0;
5163
5164         return 1;
5165 }
5166
5167 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5168 {
5169         u64 val = event_id | (type << 32);
5170
5171         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5172 }
5173
5174 static inline struct hlist_head *
5175 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5176 {
5177         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5178
5179         return &hlist->heads[hash];
5180 }
5181
5182 /* For the read side: events when they trigger */
5183 static inline struct hlist_head *
5184 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5185 {
5186         struct swevent_hlist *hlist;
5187
5188         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5189         if (!hlist)
5190                 return NULL;
5191
5192         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5193 }
5194
5195 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5196 static inline struct hlist_head *
5197 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5198 {
5199         struct swevent_hlist *hlist;
5200         u32 event_id = event->attr.config;
5201         u64 type = event->attr.type;
5202
5203         /*
5204          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5205          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5206          * The context lock guarantees that.
5207          */
5208         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5209                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5210         if (!hlist)
5211                 return NULL;
5212
5213         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5214 }
5215
5216 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5217                                     u64 nr, int nmi,
5218                                     struct perf_sample_data *data,
5219                                     struct pt_regs *regs)
5220 {
5221         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5222         struct perf_event *event;
5223         struct hlist_node *node;
5224         struct hlist_head *head;
5225
5226         rcu_read_lock();
5227         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5228         if (!head)
5229                 goto end;
5230
5231         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5232                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5233                         perf_swevent_event(event, nr, nmi, data, regs);
5234         }
5235 end:
5236         rcu_read_unlock();
5237 }
5238
5239 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5240 {
5241         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5242
5243         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5244 }
5245 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5246
5247 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5248 {
5249         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5250
5251         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5252 }
5253
5254 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, int nmi,
5255                             struct pt_regs *regs, u64 addr)
5256 {
5257         struct perf_sample_data data;
5258         int rctx;
5259
5260         preempt_disable_notrace();
5261         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5262         if (rctx < 0)
5263                 return;
5264
5265         perf_sample_data_init(&data, addr);
5266
5267         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, nmi, &data, regs);
5268
5269         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5270         preempt_enable_notrace();
5271 }
5272
5273 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5274 {
5275 }
5276
5277 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5278 {
5279         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5280         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5281         struct hlist_head *head;
5282
5283         if (is_sampling_event(event)) {
5284                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5285                 perf_swevent_set_period(event);
5286         }
5287
5288         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5289
5290         head = find_swevent_head(swhash, event);
5291         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5292                 return -EINVAL;
5293
5294         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5295
5296         return 0;
5297 }
5298
5299 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5300 {
5301         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5302 }
5303
5304 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5305 {
5306         event->hw.state = 0;
5307 }
5308
5309 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5310 {
5311         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5312 }
5313
5314 /* Deref the hlist from the update side */
5315 static inline struct swevent_hlist *
5316 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5317 {
5318         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5319                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5320 }
5321
5322 static void swevent_hlist_release_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
5323 {
5324         struct swevent_hlist *hlist;
5325
5326         hlist = container_of(rcu_head, struct swevent_hlist, rcu_head);
5327         kfree(hlist);
5328 }
5329
5330 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5331 {
5332         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5333
5334         if (!hlist)
5335                 return;
5336
5337         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5338         call_rcu(&hlist->rcu_head, swevent_hlist_release_rcu);
5339 }
5340
5341 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5342 {
5343         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5344
5345         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5346
5347         if (!--swhash->hlist_refcount)
5348                 swevent_hlist_release(swhash);
5349
5350         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5351 }
5352
5353 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5354 {
5355         int cpu;
5356
5357         if (event->cpu != -1) {
5358                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5359                 return;
5360         }
5361
5362         for_each_possible_cpu(cpu)
5363                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5364 }
5365
5366 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5367 {
5368         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5369         int err = 0;
5370
5371         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5372
5373         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5374                 struct swevent_hlist *hlist;
5375
5376                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5377                 if (!hlist) {
5378                         err = -ENOMEM;
5379                         goto exit;
5380                 }
5381                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5382         }
5383         swhash->hlist_refcount++;
5384 exit:
5385         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5386
5387         return err;
5388 }
5389
5390 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5391 {
5392         int err;
5393         int cpu, failed_cpu;
5394
5395         if (event->cpu != -1)
5396                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5397
5398         get_online_cpus();
5399         for_each_possible_cpu(cpu) {
5400                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5401                 if (err) {
5402                         failed_cpu = cpu;
5403                         goto fail;
5404                 }
5405         }
5406         put_online_cpus();
5407
5408         return 0;
5409 fail:
5410         for_each_possible_cpu(cpu) {
5411                 if (cpu == failed_cpu)
5412                         break;
5413                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5414         }
5415
5416         put_online_cpus();
5417         return err;
5418 }
5419
5420 atomic_t perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5421
5422 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5423 {
5424         u64 event_id = event->attr.config;
5425
5426         WARN_ON(event->parent);
5427
5428         jump_label_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5429         swevent_hlist_put(event);
5430 }
5431
5432 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5433 {
5434         int event_id = event->attr.config;
5435
5436         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5437                 return -ENOENT;
5438
5439         switch (event_id) {
5440         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5441         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5442                 return -ENOENT;
5443
5444         default:
5445                 break;
5446         }
5447
5448         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5449                 return -ENOENT;
5450
5451         if (!event->parent) {
5452                 int err;
5453
5454                 err = swevent_hlist_get(event);
5455                 if (err)
5456                         return err;
5457
5458                 jump_label_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5459                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5460         }
5461
5462         return 0;
5463 }
5464
5465 static struct pmu perf_swevent = {
5466         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5467
5468         .event_init     = perf_swevent_init,
5469         .add            = perf_swevent_add,
5470         .del            = perf_swevent_del,
5471         .start          = perf_swevent_start,
5472         .stop           = perf_swevent_stop,
5473         .read           = perf_swevent_read,
5474 };
5475
5476 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5477
5478 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5479                                 struct perf_sample_data *data)
5480 {
5481         void *record = data->raw->data;
5482
5483         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5484                 return 1;
5485         return 0;
5486 }
5487
5488 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5489                                 struct perf_sample_data *data,
5490                                 struct pt_regs *regs)
5491 {
5492         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5493                 return 0;
5494         /*
5495          * All tracepoints are from kernel-space.
5496          */
5497         if (event->attr.exclude_kernel)
5498                 return 0;
5499
5500         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5501                 return 0;
5502
5503         return 1;
5504 }
5505
5506 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5507                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx)
5508 {
5509         struct perf_sample_data data;
5510         struct perf_event *event;
5511         struct hlist_node *node;
5512
5513         struct perf_raw_record raw = {
5514                 .size = entry_size,
5515                 .data = record,
5516         };
5517
5518         perf_sample_data_init(&data, addr);
5519         data.raw = &raw;
5520
5521         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5522                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5523                         perf_swevent_event(event, count, 1, &data, regs);
5524         }
5525
5526         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5527 }
5528 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5529
5530 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5531 {
5532         perf_trace_destroy(event);
5533 }
5534
5535 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5536 {
5537         int err;
5538
5539         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5540                 return -ENOENT;
5541
5542         err = perf_trace_init(event);
5543         if (err)
5544                 return err;
5545
5546         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5547
5548         return 0;
5549 }
5550
5551 static struct pmu perf_tracepoint = {
5552         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5553
5554         .event_init     = perf_tp_event_init,
5555         .add            = perf_trace_add,
5556         .del            = perf_trace_del,
5557         .start          = perf_swevent_start,
5558         .stop           = perf_swevent_stop,
5559         .read           = perf_swevent_read,
5560 };
5561
5562 static inline void perf_tp_register(void)
5563 {
5564         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5565 }
5566
5567 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5568 {
5569         char *filter_str;
5570         int ret;
5571
5572         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5573                 return -EINVAL;
5574
5575         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5576         if (IS_ERR(filter_str))
5577                 return PTR_ERR(filter_str);
5578
5579         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5580
5581         kfree(filter_str);
5582         return ret;
5583 }
5584
5585 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5586 {
5587         ftrace_profile_free_filter(event);
5588 }
5589
5590 #else
5591
5592 static inline void perf_tp_register(void)
5593 {
5594 }
5595
5596 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5597 {
5598         return -ENOENT;
5599 }
5600
5601 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5602 {
5603 }
5604
5605 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5606
5607 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5608 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5609 {
5610         struct perf_sample_data sample;
5611         struct pt_regs *regs = data;
5612
5613         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr);
5614
5615         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5616                 perf_swevent_event(bp, 1, 1, &sample, regs);
5617 }
5618 #endif
5619
5620 /*
5621  * hrtimer based swevent callback
5622  */
5623
5624 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5625 {
5626         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5627         struct perf_sample_data data;
5628         struct pt_regs *regs;
5629         struct perf_event *event;
5630         u64 period;
5631
5632         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5633
5634         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5635                 return HRTIMER_NORESTART;
5636
5637         event->pmu->read(event);
5638
5639         perf_sample_data_init(&data, 0);
5640         data.period = event->hw.last_period;
5641         regs = get_irq_regs();
5642
5643         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5644                 if (!(event->attr.exclude_idle && current->pid == 0))
5645                         if (perf_event_overflow(event, 0, &data, regs))
5646                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5647         }
5648
5649         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5650         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5651
5652         return ret;
5653 }
5654
5655 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5656 {
5657         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5658         s64 period;
5659
5660         if (!is_sampling_event(event))
5661                 return;
5662
5663         period = local64_read(&hwc->period_left);
5664         if (period) {
5665                 if (period < 0)
5666                         period = 10000;
5667
5668                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5669         } else {
5670                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5671         }
5672         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5673                                 ns_to_ktime(period), 0,
5674                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5675 }
5676
5677 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5678 {
5679         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5680
5681         if (is_sampling_event(event)) {
5682                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5683                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5684
5685                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5686         }
5687 }
5688
5689 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5690 {
5691         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5692
5693         if (!is_sampling_event(event))
5694                 return;
5695
5696         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5697         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5698
5699         /*
5700          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5701          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5702          */
5703         if (event->attr.freq) {
5704                 long freq = event->attr.sample_freq;
5705
5706                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5707                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5708                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5709                 event->attr.freq = 0;
5710         }
5711 }
5712
5713 /*
5714  * Software event: cpu wall time clock
5715  */
5716
5717 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5718 {
5719         s64 prev;
5720         u64 now;
5721
5722         now = local_clock();
5723         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5724         local64_add(now - prev, &event->count);
5725 }
5726
5727 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5728 {
5729         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5730         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5731 }
5732
5733 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5734 {
5735         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5736         cpu_clock_event_update(event);
5737 }
5738
5739 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5740 {
5741         if (flags & PERF_EF_START)
5742                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5743
5744         return 0;
5745 }
5746
5747 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5748 {
5749         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5750 }
5751
5752 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5753 {
5754         cpu_clock_event_update(event);
5755 }
5756
5757 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5758 {
5759         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5760                 return -ENOENT;
5761
5762         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5763                 return -ENOENT;
5764
5765         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5766
5767         return 0;
5768 }
5769
5770 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5771         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5772
5773         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5774         .add            = cpu_clock_event_add,
5775         .del            = cpu_clock_event_del,
5776         .start          = cpu_clock_event_start,
5777         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5778         .read           = cpu_clock_event_read,
5779 };
5780
5781 /*
5782  * Software event: task time clock
5783  */
5784
5785 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5786 {
5787         u64 prev;
5788         s64 delta;
5789
5790         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5791         delta = now - prev;
5792         local64_add(delta, &event->count);
5793 }
5794
5795 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5796 {
5797         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5798         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5799 }
5800
5801 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5802 {
5803         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5804         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5805 }
5806
5807 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5808 {
5809         if (flags & PERF_EF_START)
5810                 task_clock_event_start(event, flags);
5811
5812         return 0;
5813 }
5814
5815 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5816 {
5817         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5818 }
5819
5820 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5821 {
5822         u64 now = perf_clock();
5823         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5824         u64 time = event->ctx->time + delta;
5825
5826         task_clock_event_update(event, time);
5827 }
5828
5829 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5830 {
5831         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5832                 return -ENOENT;
5833
5834         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5835                 return -ENOENT;
5836
5837         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5838
5839         return 0;
5840 }
5841
5842 static struct pmu perf_task_clock = {
5843         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5844
5845         .event_init     = task_clock_event_init,
5846         .add            = task_clock_event_add,
5847         .del            = task_clock_event_del,
5848         .start          = task_clock_event_start,
5849         .stop           = task_clock_event_stop,
5850         .read           = task_clock_event_read,
5851 };
5852
5853 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5854 {
5855 }
5856
5857 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5858 {
5859         return 0;
5860 }
5861
5862 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5863 {
5864         perf_pmu_disable(pmu);
5865 }
5866
5867 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5868 {
5869         perf_pmu_enable(pmu);
5870         return 0;
5871 }
5872
5873 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5874 {
5875         perf_pmu_enable(pmu);
5876 }
5877
5878 /*
5879  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5880  * pmu_cpu_context too.
5881  */
5882 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5883 {
5884         struct pmu *pmu;
5885
5886         if (ctxn < 0)
5887                 return NULL;
5888
5889         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5890                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5891                         return pmu->pmu_cpu_context;
5892         }
5893
5894         return NULL;
5895 }
5896
5897 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5898 {
5899         int cpu;
5900
5901         for_each_possible_cpu(cpu) {
5902                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5903
5904                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5905
5906                 if (cpuctx->active_pmu == old_pmu)
5907                         cpuctx->active_pmu = pmu;
5908         }
5909 }
5910
5911 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5912 {
5913         struct pmu *i;
5914
5915         mutex_lock(&pmus_lock);
5916         /*
5917          * Like a real lame refcount.
5918          */
5919         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5920                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5921                         update_pmu_context(i, pmu);
5922                         goto out;
5923                 }
5924         }
5925
5926         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5927 out:
5928         mutex_unlock(&pmus_lock);
5929 }
5930 static struct idr pmu_idr;
5931
5932 static ssize_t
5933 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5934 {
5935         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5936
5937         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5938 }
5939
5940 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5941        __ATTR_RO(type),
5942        __ATTR_NULL,
5943 };
5944
5945 static int pmu_bus_running;
5946 static struct bus_type pmu_bus = {
5947         .name           = "event_source",
5948         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5949 };
5950
5951 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5952 {
5953         kfree(dev);
5954 }
5955
5956 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5957 {
5958         int ret = -ENOMEM;
5959
5960         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5961         if (!pmu->dev)
5962                 goto out;
5963
5964         device_initialize(pmu->dev);
5965         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5966         if (ret)
5967                 goto free_dev;
5968
5969         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5970         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5971         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5972         ret = device_add(pmu->dev);
5973         if (ret)
5974                 goto free_dev;
5975
5976 out:
5977         return ret;
5978
5979 free_dev:
5980         put_device(pmu->dev);
5981         goto out;
5982 }
5983
5984 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5985
5986 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5987 {
5988         int cpu, ret;
5989
5990         mutex_lock(&pmus_lock);
5991         ret = -ENOMEM;
5992         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
5993         if (!pmu->pmu_disable_count)
5994                 goto unlock;
5995
5996         pmu->type = -1;
5997         if (!name)
5998                 goto skip_type;
5999         pmu->name = name;
6000
6001         if (type < 0) {
6002                 int err = idr_pre_get(&pmu_idr, GFP_KERNEL);
6003                 if (!err)
6004                         goto free_pdc;
6005
6006                 err = idr_get_new_above(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, &type);
6007                 if (err) {
6008                         ret = err;
6009                         goto free_pdc;
6010                 }
6011         }
6012         pmu->type = type;
6013
6014         if (pmu_bus_running) {
6015                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6016                 if (ret)
6017                         goto free_idr;
6018         }
6019
6020 skip_type:
6021         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6022         if (pmu->pmu_cpu_context)
6023                 goto got_cpu_context;
6024
6025         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6026         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6027                 goto free_dev;
6028
6029         for_each_possible_cpu(cpu) {
6030                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6031
6032                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6033                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6034                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6035                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6036                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6037                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
6038                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6039                 cpuctx->active_pmu = pmu;
6040         }
6041
6042 got_cpu_context:
6043         if (!pmu->start_txn) {
6044                 if (pmu->pmu_enable) {
6045                         /*
6046                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6047                          * transaction stubs that use that to try and batch
6048                          * hardware accesses.
6049                          */
6050                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6051                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6052                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6053                 } else {
6054                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6055                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6056                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6057                 }
6058         }
6059
6060         if (!pmu->pmu_enable) {
6061                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6062                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6063         }
6064
6065         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6066         ret = 0;
6067 unlock:
6068         mutex_unlock(&pmus_lock);
6069
6070         return ret;
6071
6072 free_dev:
6073         device_del(pmu->dev);
6074         put_device(pmu->dev);
6075
6076 free_idr:
6077         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6078                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6079
6080 free_pdc:
6081         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6082         goto unlock;
6083 }
6084
6085 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6086 {
6087         mutex_lock(&pmus_lock);
6088         list_del_rcu(&pmu->entry);
6089         mutex_unlock(&pmus_lock);
6090
6091         /*
6092          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6093          * synchronize against both of those.
6094          */
6095         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6096         synchronize_rcu();
6097
6098         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6099         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6100                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6101         device_del(pmu->dev);
6102         put_device(pmu->dev);
6103         free_pmu_context(pmu);
6104 }
6105
6106 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6107 {
6108         struct pmu *pmu = NULL;
6109         int idx;
6110         int ret;
6111
6112         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6113
6114         rcu_read_lock();
6115         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6116         rcu_read_unlock();
6117         if (pmu) {
6118                 ret = pmu->event_init(event);
6119                 if (ret)
6120                         pmu = ERR_PTR(ret);
6121                 goto unlock;
6122         }
6123
6124         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6125                 ret = pmu->event_init(event);
6126                 if (!ret)
6127                         goto unlock;
6128
6129                 if (ret != -ENOENT) {
6130                         pmu = ERR_PTR(ret);
6131                         goto unlock;
6132                 }
6133         }
6134         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6135 unlock:
6136         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6137
6138         return pmu;
6139 }
6140
6141 /*
6142  * Allocate and initialize a event structure
6143  */
6144 static struct perf_event *
6145 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6146                  struct task_struct *task,
6147                  struct perf_event *group_leader,
6148                  struct perf_event *parent_event,
6149                  perf_overflow_handler_t overflow_handler)
6150 {
6151         struct pmu *pmu;
6152         struct perf_event *event;
6153         struct hw_perf_event *hwc;
6154         long err;
6155
6156         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6157                 if (!task || cpu != -1)
6158                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6159         }
6160
6161         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6162         if (!event)
6163                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6164
6165         /*
6166          * Single events are their own group leaders, with an
6167          * empty sibling list:
6168          */
6169         if (!group_leader)
6170                 group_leader = event;
6171
6172         mutex_init(&event->child_mutex);
6173         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6174
6175         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6176         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6177         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6178         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6179         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6180
6181         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6182
6183         event->cpu              = cpu;
6184         event->attr             = *attr;
6185         event->group_leader     = group_leader;
6186         event->pmu              = NULL;
6187         event->oncpu            = -1;
6188
6189         event->parent           = parent_event;
6190
6191         event->ns               = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
6192         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6193
6194         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6195
6196         if (task) {
6197                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6198 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6199                 /*
6200                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6201                  */
6202                 if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6203                         event->hw.bp_target = task;
6204 #endif
6205         }
6206
6207         if (!overflow_handler && parent_event)
6208                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6209
6210         event->overflow_handler = overflow_handler;
6211
6212         if (attr->disabled)
6213                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6214
6215         pmu = NULL;
6216
6217         hwc = &event->hw;
6218         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6219         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6220                 hwc->sample_period = 1;
6221         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6222
6223         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6224
6225         /*
6226          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6227          */
6228         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6229                 goto done;
6230
6231         pmu = perf_init_event(event);
6232
6233 done:
6234         err = 0;
6235         if (!pmu)
6236                 err = -EINVAL;
6237         else if (IS_ERR(pmu))
6238                 err = PTR_ERR(pmu);
6239
6240         if (err) {
6241                 if (event->ns)
6242                         put_pid_ns(event->ns);
6243                 kfree(event);
6244                 return ERR_PTR(err);
6245         }
6246
6247         event->pmu = pmu;
6248
6249         if (!event->parent) {
6250                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6251                         jump_label_inc(&perf_sched_events);
6252                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6253                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6254                 if (event->attr.comm)
6255                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6256                 if (event->attr.task)
6257                         atomic_inc(&nr_task_events);
6258                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6259                         err = get_callchain_buffers();
6260                         if (err) {
6261                                 free_event(event);
6262                                 return ERR_PTR(err);
6263                         }
6264                 }
6265         }
6266
6267         return event;
6268 }
6269
6270 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6271                           struct perf_event_attr *attr)
6272 {
6273         u32 size;
6274         int ret;
6275
6276         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6277                 return -EFAULT;
6278
6279         /*
6280          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6281          */
6282         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6283
6284         ret = get_user(size, &uattr->size);
6285         if (ret)
6286                 return ret;
6287
6288         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6289                 goto err_size;
6290
6291         if (!size)              /* abi compat */
6292                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6293
6294         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6295                 goto err_size;
6296
6297         /*
6298          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6299          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6300          * user-space does not rely on any kernel feature
6301          * extensions we dont know about yet.
6302          */
6303         if (size > sizeof(*attr)) {
6304                 unsigned char __user *addr;
6305                 unsigned char __user *end;
6306                 unsigned char val;
6307
6308                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6309                 end  = (void __user *)uattr + size;
6310
6311                 for (; addr < end; addr++) {
6312                         ret = get_user(val, addr);
6313                         if (ret)
6314                                 return ret;
6315                         if (val)
6316                                 goto err_size;
6317                 }
6318                 size = sizeof(*attr);
6319         }
6320
6321         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6322         if (ret)
6323                 return -EFAULT;
6324
6325         /*
6326          * If the type exists, the corresponding creation will verify
6327          * the attr->config.
6328          */
6329         if (attr->type >= PERF_TYPE_MAX)
6330                 return -EINVAL;
6331
6332         if (attr->__reserved_1)
6333                 return -EINVAL;
6334
6335         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6336                 return -EINVAL;
6337
6338         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6339                 return -EINVAL;
6340
6341 out:
6342         return ret;
6343
6344 err_size:
6345         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6346         ret = -E2BIG;
6347         goto out;
6348 }
6349
6350 static int
6351 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6352 {
6353         struct perf_buffer *buffer = NULL, *old_buffer = NULL;
6354         int ret = -EINVAL;
6355
6356         if (!output_event)
6357                 goto set;
6358
6359         /* don't allow circular references */
6360         if (event == output_event)
6361                 goto out;
6362
6363         /*
6364          * Don't allow cross-cpu buffers
6365          */
6366         if (output_event->cpu != event->cpu)
6367                 goto out;
6368
6369         /*
6370          * If its not a per-cpu buffer, it must be the same task.
6371          */
6372         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6373                 goto out;
6374
6375 set:
6376         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6377         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6378         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6379                 goto unlock;
6380
6381         if (output_event) {
6382                 /* get the buffer we want to redirect to */
6383                 buffer = perf_buffer_get(output_event);
6384                 if (!buffer)
6385                         goto unlock;
6386         }
6387
6388         old_buffer = event->buffer;
6389         rcu_assign_pointer(event->buffer, buffer);
6390         ret = 0;
6391 unlock:
6392         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6393
6394         if (old_buffer)
6395                 perf_buffer_put(old_buffer);
6396 out:
6397         return ret;
6398 }
6399
6400 /**
6401  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6402  *
6403  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6404  * @pid:                target pid
6405  * @cpu:                target cpu
6406  * @group_fd:           group leader event fd
6407  */
6408 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6409                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6410                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6411 {
6412         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6413         struct perf_event *event, *sibling;
6414         struct perf_event_attr attr;
6415         struct perf_event_context *ctx;
6416         struct file *event_file = NULL;
6417         struct file *group_file = NULL;
6418         struct task_struct *task = NULL;
6419         struct pmu *pmu;
6420         int event_fd;
6421         int move_group = 0;
6422         int fput_needed = 0;
6423         int err;
6424
6425         /* for future expandability... */
6426         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6427                 return -EINVAL;
6428
6429         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6430         if (err)
6431                 return err;
6432
6433         if (!attr.exclude_kernel) {
6434                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6435                         return -EACCES;
6436         }
6437
6438         if (attr.freq) {
6439                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6440                         return -EINVAL;
6441         }
6442
6443         /*
6444          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6445          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6446          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6447          * cgroup.
6448          */
6449         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6450                 return -EINVAL;
6451
6452         event_fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR);
6453         if (event_fd < 0)
6454                 return event_fd;
6455
6456         if (group_fd != -1) {
6457                 group_leader = perf_fget_light(group_fd, &fput_needed);
6458                 if (IS_ERR(group_leader)) {
6459                         err = PTR_ERR(group_leader);
6460                         goto err_fd;
6461                 }
6462                 group_file = group_leader->filp;
6463                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6464                         output_event = group_leader;
6465                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6466                         group_leader = NULL;
6467         }
6468
6469         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6470                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6471                 if (IS_ERR(task)) {
6472                         err = PTR_ERR(task);
6473                         goto err_group_fd;
6474                 }
6475         }
6476
6477         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL, NULL);
6478         if (IS_ERR(event)) {
6479                 err = PTR_ERR(event);
6480                 goto err_task;
6481         }
6482
6483         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6484                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6485                 if (err)
6486                         goto err_alloc;
6487                 /*
6488                  * one more event:
6489                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6490                  * - that may need work on context switch
6491                  */
6492                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6493                 jump_label_inc(&perf_sched_events);
6494         }
6495
6496         /*
6497          * Special case software events and allow them to be part of
6498          * any hardware group.
6499          */
6500         pmu = event->pmu;
6501
6502         if (group_leader &&
6503             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6504                 if (is_software_event(event)) {
6505                         /*
6506                          * If event and group_leader are not both a software
6507                          * event, and event is, then group leader is not.
6508                          *
6509                          * Allow the addition of software events to !software
6510                          * groups, this is safe because software events never
6511                          * fail to schedule.
6512                          */
6513                         pmu = group_leader->pmu;
6514                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6515                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6516                         /*
6517                          * In case the group is a pure software group, and we
6518                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6519                          * the hardware context.
6520                          */
6521                         move_group = 1;
6522                 }
6523         }
6524
6525         /*
6526          * Get the target context (task or percpu):
6527          */
6528         ctx = find_get_context(pmu, task, cpu);
6529         if (IS_ERR(ctx)) {
6530                 err = PTR_ERR(ctx);
6531                 goto err_alloc;
6532         }
6533
6534         /*
6535          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6536          */
6537         if (group_leader) {
6538                 err = -EINVAL;
6539
6540                 /*
6541                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6542                  * becoming part of another group-sibling):
6543                  */
6544                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6545                         goto err_context;
6546                 /*
6547                  * Do not allow to attach to a group in a different
6548                  * task or CPU context:
6549                  */
6550                 if (move_group) {
6551                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6552                                 goto err_context;
6553                 } else {
6554                         if (group_leader->ctx != ctx)
6555                                 goto err_context;
6556                 }
6557
6558                 /*
6559                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6560                  */
6561                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6562                         goto err_context;
6563         }
6564
6565         if (output_event) {
6566                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6567                 if (err)
6568                         goto err_context;
6569         }
6570
6571         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6572         if (IS_ERR(event_file)) {
6573                 err = PTR_ERR(event_file);
6574                 goto err_context;
6575         }
6576
6577         if (move_group) {
6578                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6579
6580                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6581                 perf_remove_from_context(group_leader);
6582                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6583                                     group_entry) {
6584                         perf_remove_from_context(sibling);
6585                         put_ctx(gctx);
6586                 }
6587                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6588                 put_ctx(gctx);
6589         }
6590
6591         event->filp = event_file;
6592         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6593         mutex_lock(&ctx->mutex);
6594
6595         if (move_group) {
6596                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, cpu);
6597                 get_ctx(ctx);
6598                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6599                                     group_entry) {
6600                         perf_install_in_context(ctx, sibling, cpu);
6601                         get_ctx(ctx);
6602                 }
6603         }
6604
6605         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6606         ++ctx->generation;
6607         perf_unpin_context(ctx);
6608         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6609
6610         event->owner = current;
6611
6612         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6613         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6614         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6615
6616         /*
6617          * Precalculate sample_data sizes
6618          */
6619         perf_event__header_size(event);
6620         perf_event__id_header_size(event);
6621
6622         /*
6623          * Drop the reference on the group_event after placing the
6624          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6625          * of the group leader will find the pointer to itself in
6626          * perf_group_detach().
6627          */
6628         fput_light(group_file, fput_needed);
6629         fd_install(event_fd, event_file);
6630         return event_fd;
6631
6632 err_context:
6633         perf_unpin_context(ctx);
6634         put_ctx(ctx);
6635 err_alloc:
6636         free_event(event);
6637 err_task:
6638         if (task)
6639                 put_task_struct(task);
6640 err_group_fd:
6641         fput_light(group_file, fput_needed);
6642 err_fd:
6643         put_unused_fd(event_fd);
6644         return err;
6645 }
6646
6647 /**
6648  * perf_event_create_kernel_counter
6649  *
6650  * @attr: attributes of the counter to create
6651  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6652  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6653  */
6654 struct perf_event *
6655 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6656                                  struct task_struct *task,
6657                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler)
6658 {
6659         struct perf_event_context *ctx;
6660         struct perf_event *event;
6661         int err;
6662
6663         /*
6664          * Get the target context (task or percpu):
6665          */
6666
6667         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL, overflow_handler);
6668         if (IS_ERR(event)) {
6669                 err = PTR_ERR(event);
6670                 goto err;
6671         }
6672
6673         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6674         if (IS_ERR(ctx)) {
6675                 err = PTR_ERR(ctx);
6676                 goto err_free;
6677         }
6678
6679         event->filp = NULL;
6680         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6681         mutex_lock(&ctx->mutex);
6682         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6683         ++ctx->generation;
6684         perf_unpin_context(ctx);
6685         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6686
6687         return event;
6688
6689 err_free:
6690         free_event(event);
6691 err:
6692         return ERR_PTR(err);
6693 }
6694 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6695
6696 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6697                                struct task_struct *child)
6698 {
6699         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6700         u64 child_val;
6701
6702         if (child_event->attr.inherit_stat)
6703                 perf_event_read_event(child_event, child);
6704
6705         child_val = perf_event_count(child_event);
6706
6707         /*
6708          * Add back the child's count to the parent's count:
6709          */
6710         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6711         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6712                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6713         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6714                      &parent_event->child_total_time_running);
6715
6716         /*
6717          * Remove this event from the parent's list
6718          */
6719         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6720         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6721         list_del_init(&child_event->child_list);
6722         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6723
6724         /*
6725          * Release the parent event, if this was the last
6726          * reference to it.
6727          */
6728         fput(parent_event->filp);
6729 }
6730
6731 static void
6732 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6733                          struct perf_event_context *child_ctx,
6734                          struct task_struct *child)
6735 {
6736         if (child_event->parent) {
6737                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6738                 perf_group_detach(child_event);
6739                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6740         }
6741
6742         perf_remove_from_context(child_event);
6743
6744         /*
6745          * It can happen that the parent exits first, and has events
6746          * that are still around due to the child reference. These
6747          * events need to be zapped.
6748          */
6749         if (child_event->parent) {
6750                 sync_child_event(child_event, child);
6751                 free_event(child_event);
6752         }
6753 }
6754
6755 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6756 {
6757         struct perf_event *child_event, *tmp;
6758         struct perf_event_context *child_ctx;
6759         unsigned long flags;
6760
6761         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6762                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6763                 return;
6764         }
6765
6766         local_irq_save(flags);
6767         /*
6768          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6769          * and either child is current or it is a task that can't be
6770          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6771          * our context.
6772          */
6773         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6774         task_ctx_sched_out(child_ctx, EVENT_ALL);
6775
6776         /*
6777          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6778          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6779          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6780          */
6781         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6782         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6783         /*
6784          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6785          * swapped to another process while we're removing all
6786          * the events from it.
6787          */
6788         unclone_ctx(child_ctx);
6789         update_context_time(child_ctx);
6790         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6791
6792         /*
6793          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6794          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6795          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6796          */
6797         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6798
6799         /*
6800          * We can recurse on the same lock type through:
6801          *
6802          *   __perf_event_exit_task()
6803          *     sync_child_event()
6804          *       fput(parent_event->filp)
6805          *         perf_release()
6806          *           mutex_lock(&ctx->mutex)
6807          *
6808          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6809          */
6810         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6811
6812 again:
6813         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6814                                  group_entry)
6815                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6816
6817         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6818                                  group_entry)
6819                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6820
6821         /*
6822          * If the last event was a group event, it will have appended all
6823          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6824          * will still point to the list head terminating the iteration.
6825          */
6826         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6827             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6828                 goto again;
6829
6830         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6831
6832         put_ctx(child_ctx);
6833 }
6834
6835 /*
6836  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6837  */
6838 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6839 {
6840         struct perf_event *event, *tmp;
6841         int ctxn;
6842
6843         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6844         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6845                                  owner_entry) {
6846                 list_del_init(&event->owner_entry);
6847
6848                 /*
6849                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6850                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6851                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6852                  */
6853                 smp_wmb();
6854                 event->owner = NULL;
6855         }
6856         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6857
6858         for_each_task_context_nr(ctxn)
6859                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6860 }
6861
6862 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6863                             struct perf_event_context *ctx)
6864 {
6865         struct perf_event *parent = event->parent;
6866
6867         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6868                 return;
6869
6870         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6871         list_del_init(&event->child_list);
6872         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6873
6874         fput(parent->filp);
6875
6876         perf_group_detach(event);
6877         list_del_event(event, ctx);
6878         free_event(event);
6879 }
6880
6881 /*
6882  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6883  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6884  */
6885 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6886 {
6887         struct perf_event_context *ctx;
6888         struct perf_event *event, *tmp;
6889         int ctxn;
6890
6891         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6892                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6893                 if (!ctx)
6894                         continue;
6895
6896                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6897 again:
6898                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6899                                 group_entry)
6900                         perf_free_event(event, ctx);
6901
6902                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6903                                 group_entry)
6904                         perf_free_event(event, ctx);
6905
6906                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6907                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6908                         goto again;
6909
6910                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6911
6912                 put_ctx(ctx);
6913         }
6914 }
6915
6916 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
6917 {
6918         int ctxn;
6919
6920         for_each_task_context_nr(ctxn)
6921                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
6922 }
6923
6924 /*
6925  * inherit a event from parent task to child task:
6926  */
6927 static struct perf_event *
6928 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
6929               struct task_struct *parent,
6930               struct perf_event_context *parent_ctx,
6931               struct task_struct *child,
6932               struct perf_event *group_leader,
6933               struct perf_event_context *child_ctx)
6934 {
6935         struct perf_event *child_event;
6936         unsigned long flags;
6937
6938         /*
6939          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
6940          * we link inherited events back to the original parent,
6941          * which has a filp for sure, which we use as the reference
6942          * count:
6943          */
6944         if (parent_event->parent)
6945                 parent_event = parent_event->parent;
6946
6947         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
6948                                            parent_event->cpu,
6949                                            child,
6950                                            group_leader, parent_event,
6951                                            NULL);
6952         if (IS_ERR(child_event))
6953                 return child_event;
6954         get_ctx(child_ctx);
6955
6956         /*
6957          * Make the child state follow the state of the parent event,
6958          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
6959          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
6960          */
6961         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
6962                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6963         else
6964                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6965
6966         if (parent_event->attr.freq) {
6967                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
6968                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
6969
6970                 hwc->sample_period = sample_period;
6971                 hwc->last_period   = sample_period;
6972
6973                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
6974         }
6975
6976         child_event->ctx = child_ctx;
6977         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6978
6979         /*
6980          * Precalculate sample_data sizes
6981          */
6982         perf_event__header_size(child_event);
6983         perf_event__id_header_size(child_event);
6984
6985         /*
6986          * Link it up in the child's context:
6987          */
6988         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
6989         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
6990         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6991
6992         /*
6993          * Get a reference to the parent filp - we will fput it
6994          * when the child event exits. This is safe to do because
6995          * we are in the parent and we know that the filp still
6996          * exists and has a nonzero count:
6997          */
6998         atomic_long_inc(&parent_event->filp->f_count);
6999
7000         /*
7001          * Link this into the parent event's child list
7002          */
7003         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7004         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7005         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7006         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7007
7008         return child_event;
7009 }
7010
7011 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7012               struct task_struct *parent,
7013               struct perf_event_context *parent_ctx,
7014               struct task_struct *child,
7015               struct perf_event_context *child_ctx)
7016 {
7017         struct perf_event *leader;
7018         struct perf_event *sub;
7019         struct perf_event *child_ctr;
7020
7021         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7022                                  child, NULL, child_ctx);
7023         if (IS_ERR(leader))
7024                 return PTR_ERR(leader);
7025         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7026                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7027                                             child, leader, child_ctx);
7028                 if (IS_ERR(child_ctr))
7029                         return PTR_ERR(child_ctr);
7030         }
7031         return 0;
7032 }
7033
7034 static int
7035 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7036                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7037                    struct task_struct *child, int ctxn,
7038                    int *inherited_all)
7039 {
7040         int ret;
7041         struct perf_event_context *child_ctx;
7042
7043         if (!event->attr.inherit) {
7044                 *inherited_all = 0;
7045                 return 0;
7046         }
7047
7048         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7049         if (!child_ctx) {
7050                 /*
7051                  * This is executed from the parent task context, so
7052                  * inherit events that have been marked for cloning.
7053                  * First allocate and initialize a context for the
7054                  * child.
7055                  */
7056
7057                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
7058                 if (!child_ctx)
7059                         return -ENOMEM;
7060
7061                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7062         }
7063
7064         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7065                             child, child_ctx);
7066
7067         if (ret)
7068                 *inherited_all = 0;
7069
7070         return ret;
7071 }
7072
7073 /*
7074  * Initialize the perf_event context in task_struct
7075  */
7076 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7077 {
7078         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7079         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7080         struct perf_event *event;
7081         struct task_struct *parent = current;
7082         int inherited_all = 1;
7083         unsigned long flags;
7084         int ret = 0;
7085
7086         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7087                 return 0;
7088
7089         /*
7090          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7091          * swapped under us.
7092          */
7093         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7094
7095         /*
7096          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7097          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7098          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7099          * a fork we can't be exiting at the same time.
7100          */
7101
7102         /*
7103          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7104          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7105          */
7106         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7107
7108         /*
7109          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7110          * the list, not manipulating it:
7111          */
7112         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7113                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7114                                          child, ctxn, &inherited_all);
7115                 if (ret)
7116                         break;
7117         }
7118
7119         /*
7120          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7121          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7122          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7123          */
7124         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7125         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7126         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7127
7128         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7129                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7130                                          child, ctxn, &inherited_all);
7131                 if (ret)
7132                         break;
7133         }
7134
7135         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7136         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7137
7138         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7139
7140         if (child_ctx && inherited_all) {
7141                 /*
7142                  * Mark the child context as a clone of the parent
7143                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7144                  *
7145                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7146                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7147                  */
7148                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7149                 if (cloned_ctx) {
7150                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7151                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7152                 } else {
7153                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7154                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7155                 }
7156                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7157         }
7158
7159         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7160         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7161
7162         perf_unpin_context(parent_ctx);
7163         put_ctx(parent_ctx);
7164
7165         return ret;
7166 }
7167
7168 /*
7169  * Initialize the perf_event context in task_struct
7170  */
7171 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7172 {
7173         int ctxn, ret;
7174
7175         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7176         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7177         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7178
7179         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7180                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7181                 if (ret)
7182                         return ret;
7183         }
7184
7185         return 0;
7186 }
7187
7188 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7189 {
7190         struct swevent_htable *swhash;
7191         int cpu;
7192
7193         for_each_possible_cpu(cpu) {
7194                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7195                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7196                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7197         }
7198 }
7199
7200 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
7201 {
7202         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7203
7204         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7205         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7206                 struct swevent_hlist *hlist;
7207
7208                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7209                 WARN_ON(!hlist);
7210                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7211         }
7212         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7213 }
7214
7215 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7216 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7217 {
7218         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7219
7220         WARN_ON(!irqs_disabled());
7221
7222         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7223 }
7224
7225 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7226 {
7227         struct perf_event_context *ctx = __info;
7228         struct perf_event *event, *tmp;
7229
7230         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7231
7232         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7233                 __perf_remove_from_context(event);
7234         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7235                 __perf_remove_from_context(event);
7236 }
7237
7238 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7239 {
7240         struct perf_event_context *ctx;
7241         struct pmu *pmu;
7242         int idx;
7243
7244         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7245         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7246                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7247
7248                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7249                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7250                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7251         }
7252         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7253 }
7254
7255 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7256 {
7257         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7258
7259         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7260         swevent_hlist_release(swhash);
7261         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7262
7263         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7264 }
7265 #else
7266 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7267 #endif
7268
7269 static int
7270 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7271 {
7272         int cpu;
7273
7274         for_each_online_cpu(cpu)
7275                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7276
7277         return NOTIFY_OK;
7278 }
7279
7280 /*
7281  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7282  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7283  */
7284 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7285         .notifier_call = perf_reboot,
7286         .priority = INT_MIN,
7287 };
7288
7289 static int __cpuinit
7290 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7291 {
7292         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7293
7294         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7295
7296         case CPU_UP_PREPARE:
7297         case CPU_DOWN_FAILED:
7298                 perf_event_init_cpu(cpu);
7299                 break;
7300
7301         case CPU_UP_CANCELED:
7302         case CPU_DOWN_PREPARE:
7303                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7304                 break;
7305
7306         default:
7307                 break;
7308         }
7309
7310         return NOTIFY_OK;
7311 }
7312
7313 void __init perf_event_init(void)
7314 {
7315         int ret;
7316
7317         idr_init(&pmu_idr);
7318
7319         perf_event_init_all_cpus();
7320         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7321         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7322         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7323         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7324         perf_tp_register();
7325         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7326         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7327
7328         ret = init_hw_breakpoint();
7329         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7330 }
7331
7332 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7333 {
7334         struct pmu *pmu;
7335         int ret;
7336
7337         mutex_lock(&pmus_lock);
7338
7339         ret = bus_register(&pmu_bus);
7340         if (ret)
7341                 goto unlock;
7342
7343         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7344                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7345                         continue;
7346
7347                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7348                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7349         }
7350         pmu_bus_running = 1;
7351         ret = 0;
7352
7353 unlock:
7354         mutex_unlock(&pmus_lock);
7355
7356         return ret;
7357 }
7358 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7359
7360 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7361 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_create(
7362         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7363 {
7364         struct perf_cgroup *jc;
7365
7366         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7367         if (!jc)
7368                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7369
7370         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7371         if (!jc->info) {
7372                 kfree(jc);
7373                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7374         }
7375
7376         return &jc->css;
7377 }
7378
7379 static void perf_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
7380                                 struct cgroup *cont)
7381 {
7382         struct perf_cgroup *jc;
7383         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7384                           struct perf_cgroup, css);
7385         free_percpu(jc->info);
7386         kfree(jc);
7387 }
7388
7389 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7390 {
7391         struct task_struct *task = info;
7392         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7393         return 0;
7394 }
7395
7396 static void perf_cgroup_move(struct task_struct *task)
7397 {
7398         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7399 }
7400
7401 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7402                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task,
7403                 bool threadgroup)
7404 {
7405         perf_cgroup_move(task);
7406         if (threadgroup) {
7407                 struct task_struct *c;
7408                 rcu_read_lock();
7409                 list_for_each_entry_rcu(c, &task->thread_group, thread_group) {
7410                         perf_cgroup_move(c);
7411                 }
7412                 rcu_read_unlock();
7413         }
7414 }
7415
7416 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7417                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task)
7418 {
7419         /*
7420          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7421          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7422          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7423          */
7424         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7425                 return;
7426
7427         perf_cgroup_move(task);
7428 }
7429
7430 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7431         .name = "perf_event",
7432         .subsys_id = perf_subsys_id,
7433         .create = perf_cgroup_create,
7434         .destroy = perf_cgroup_destroy,
7435         .exit = perf_cgroup_exit,
7436         .attach = perf_cgroup_attach,
7437 };
7438 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */