Merge branch 'perf-core-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[pandora-kernel.git] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/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/suspend.h>
33 #include <linux/syscalls.h>
34 #include <linux/anon_inodes.h>
35 #include <linux/kernel_stat.h>
36 #include <linux/perf_event.h>
37 #include <linux/ftrace_event.h>
38 #include <linux/hw_breakpoint.h>
39
40 #include "internal.h"
41
42 #include <asm/irq_regs.h>
43
44 struct remote_function_call {
45         struct task_struct      *p;
46         int                     (*func)(void *info);
47         void                    *info;
48         int                     ret;
49 };
50
51 static void remote_function(void *data)
52 {
53         struct remote_function_call *tfc = data;
54         struct task_struct *p = tfc->p;
55
56         if (p) {
57                 tfc->ret = -EAGAIN;
58                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
59                         return;
60         }
61
62         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
63 }
64
65 /**
66  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
67  * @p:          the task to evaluate
68  * @func:       the function to be called
69  * @info:       the function call argument
70  *
71  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
72  * be on the current CPU, which just calls the function directly
73  *
74  * returns: @func return value, or
75  *          -ESRCH  - when the process isn't running
76  *          -EAGAIN - when the process moved away
77  */
78 static int
79 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
80 {
81         struct remote_function_call data = {
82                 .p      = p,
83                 .func   = func,
84                 .info   = info,
85                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
86         };
87
88         if (task_curr(p))
89                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
90
91         return data.ret;
92 }
93
94 /**
95  * cpu_function_call - call a function on the cpu
96  * @func:       the function to be called
97  * @info:       the function call argument
98  *
99  * Calls the function @func on the remote cpu.
100  *
101  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
102  */
103 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
104 {
105         struct remote_function_call data = {
106                 .p      = NULL,
107                 .func   = func,
108                 .info   = info,
109                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
110         };
111
112         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
113
114         return data.ret;
115 }
116
117 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
118                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
119                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
120
121 enum event_type_t {
122         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
123         EVENT_PINNED = 0x2,
124         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
125 };
126
127 /*
128  * perf_sched_events : >0 events exist
129  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
130  */
131 struct jump_label_key perf_sched_events __read_mostly;
132 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
133
134 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
135 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
136 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
137
138 static LIST_HEAD(pmus);
139 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
140 static struct srcu_struct pmus_srcu;
141
142 /*
143  * perf event paranoia level:
144  *  -1 - not paranoid at all
145  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
146  *   1 - disallow cpu events for unpriv
147  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
148  */
149 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
150
151 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
152 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
153
154 /*
155  * max perf event sample rate
156  */
157 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE 100000
158 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
159 static int max_samples_per_tick __read_mostly =
160         DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
161
162 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
163                 void __user *buffer, size_t *lenp,
164                 loff_t *ppos)
165 {
166         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
167
168         if (ret || !write)
169                 return ret;
170
171         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
172
173         return 0;
174 }
175
176 static atomic64_t perf_event_id;
177
178 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
179                               enum event_type_t event_type);
180
181 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
182                              enum event_type_t event_type,
183                              struct task_struct *task);
184
185 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
186 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
187
188 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
189
190 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
191 {
192         return "pmu";
193 }
194
195 static inline u64 perf_clock(void)
196 {
197         return local_clock();
198 }
199
200 static inline struct perf_cpu_context *
201 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
202 {
203         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
204 }
205
206 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
207                           struct perf_event_context *ctx)
208 {
209         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
210         if (ctx)
211                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
212 }
213
214 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
215                             struct perf_event_context *ctx)
216 {
217         if (ctx)
218                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
219         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
220 }
221
222 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
223
224 /*
225  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
226  * this function. In other words, we cannot call this function
227  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
228  */
229 static inline struct perf_cgroup *
230 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
231 {
232         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
233                         struct perf_cgroup, css);
234 }
235
236 static inline bool
237 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
238 {
239         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
240         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
241
242         return !event->cgrp || event->cgrp == cpuctx->cgrp;
243 }
244
245 static inline void perf_get_cgroup(struct perf_event *event)
246 {
247         css_get(&event->cgrp->css);
248 }
249
250 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
251 {
252         css_put(&event->cgrp->css);
253 }
254
255 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
256 {
257         perf_put_cgroup(event);
258         event->cgrp = NULL;
259 }
260
261 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
262 {
263         return event->cgrp != NULL;
264 }
265
266 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
267 {
268         struct perf_cgroup_info *t;
269
270         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
271         return t->time;
272 }
273
274 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
275 {
276         struct perf_cgroup_info *info;
277         u64 now;
278
279         now = perf_clock();
280
281         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
282
283         info->time += now - info->timestamp;
284         info->timestamp = now;
285 }
286
287 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
288 {
289         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
290         if (cgrp_out)
291                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
292 }
293
294 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
295 {
296         struct perf_cgroup *cgrp;
297
298         /*
299          * ensure we access cgroup data only when needed and
300          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
301          */
302         if (!is_cgroup_event(event))
303                 return;
304
305         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
306         /*
307          * Do not update time when cgroup is not active
308          */
309         if (cgrp == event->cgrp)
310                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
311 }
312
313 static inline void
314 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
315                           struct perf_event_context *ctx)
316 {
317         struct perf_cgroup *cgrp;
318         struct perf_cgroup_info *info;
319
320         /*
321          * ctx->lock held by caller
322          * ensure we do not access cgroup data
323          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
324          */
325         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
326                 return;
327
328         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
329         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
330         info->timestamp = ctx->timestamp;
331 }
332
333 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
334 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
335
336 /*
337  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
338  *
339  * mode SWOUT : schedule out everything
340  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
341  */
342 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
343 {
344         struct perf_cpu_context *cpuctx;
345         struct pmu *pmu;
346         unsigned long flags;
347
348         /*
349          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
350          * changes via __perf_event_disable(). Also
351          * avoids preemption.
352          */
353         local_irq_save(flags);
354
355         /*
356          * we reschedule only in the presence of cgroup
357          * constrained events.
358          */
359         rcu_read_lock();
360
361         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
362                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
363
364                 /*
365                  * perf_cgroup_events says at least one
366                  * context on this CPU has cgroup events.
367                  *
368                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
369                  * events for a context.
370                  */
371                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
372                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
373                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
374
375                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
376                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
377                                 /*
378                                  * must not be done before ctxswout due
379                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
380                                  */
381                                 cpuctx->cgrp = NULL;
382                         }
383
384                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
385                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
386                                 /* set cgrp before ctxsw in to
387                                  * allow event_filter_match() to not
388                                  * have to pass task around
389                                  */
390                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
391                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
392                         }
393                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
394                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
395                 }
396         }
397
398         rcu_read_unlock();
399
400         local_irq_restore(flags);
401 }
402
403 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
404                                          struct task_struct *next)
405 {
406         struct perf_cgroup *cgrp1;
407         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
408
409         /*
410          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
411          */
412         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
413
414         /*
415          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
416          * that will systematically cause a cgroup_switch()
417          */
418         if (next)
419                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
420
421         /*
422          * only schedule out current cgroup events if we know
423          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
424          * do no touch the cgroup events.
425          */
426         if (cgrp1 != cgrp2)
427                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
428 }
429
430 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
431                                         struct task_struct *task)
432 {
433         struct perf_cgroup *cgrp1;
434         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
435
436         /*
437          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
438          */
439         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
440
441         /* prev can never be NULL */
442         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
443
444         /*
445          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
446          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
447          * out of ctxsw out if that was not the case.
448          */
449         if (cgrp1 != cgrp2)
450                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
451 }
452
453 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
454                                       struct perf_event_attr *attr,
455                                       struct perf_event *group_leader)
456 {
457         struct perf_cgroup *cgrp;
458         struct cgroup_subsys_state *css;
459         struct file *file;
460         int ret = 0, fput_needed;
461
462         file = fget_light(fd, &fput_needed);
463         if (!file)
464                 return -EBADF;
465
466         css = cgroup_css_from_dir(file, perf_subsys_id);
467         if (IS_ERR(css)) {
468                 ret = PTR_ERR(css);
469                 goto out;
470         }
471
472         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
473         event->cgrp = cgrp;
474
475         /* must be done before we fput() the file */
476         perf_get_cgroup(event);
477
478         /*
479          * all events in a group must monitor
480          * the same cgroup because a task belongs
481          * to only one perf cgroup at a time
482          */
483         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
484                 perf_detach_cgroup(event);
485                 ret = -EINVAL;
486         }
487 out:
488         fput_light(file, fput_needed);
489         return ret;
490 }
491
492 static inline void
493 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
494 {
495         struct perf_cgroup_info *t;
496         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
497         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
498 }
499
500 static inline void
501 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
502 {
503         /*
504          * when the current task's perf cgroup does not match
505          * the event's, we need to remember to call the
506          * perf_mark_enable() function the first time a task with
507          * a matching perf cgroup is scheduled in.
508          */
509         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
510                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
511 }
512
513 static inline void
514 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
515                          struct perf_event_context *ctx)
516 {
517         struct perf_event *sub;
518         u64 tstamp = perf_event_time(event);
519
520         if (!event->cgrp_defer_enabled)
521                 return;
522
523         event->cgrp_defer_enabled = 0;
524
525         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
526         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
527                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
528                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
529                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
530                 }
531         }
532 }
533 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
534
535 static inline bool
536 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
537 {
538         return true;
539 }
540
541 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
542 {}
543
544 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
545 {
546         return 0;
547 }
548
549 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
550 {
551         return 0;
552 }
553
554 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
555 {
556 }
557
558 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
559 {
560 }
561
562 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
563                                          struct task_struct *next)
564 {
565 }
566
567 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
568                                         struct task_struct *task)
569 {
570 }
571
572 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
573                                       struct perf_event_attr *attr,
574                                       struct perf_event *group_leader)
575 {
576         return -EINVAL;
577 }
578
579 static inline void
580 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
581                           struct perf_event_context *ctx)
582 {
583 }
584
585 void
586 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
587 {
588 }
589
590 static inline void
591 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
592 {
593 }
594
595 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
596 {
597         return 0;
598 }
599
600 static inline void
601 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
602 {
603 }
604
605 static inline void
606 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
607                          struct perf_event_context *ctx)
608 {
609 }
610 #endif
611
612 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
613 {
614         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
615         if (!(*count)++)
616                 pmu->pmu_disable(pmu);
617 }
618
619 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
620 {
621         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
622         if (!--(*count))
623                 pmu->pmu_enable(pmu);
624 }
625
626 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
627
628 /*
629  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
630  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
631  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
632  */
633 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
634 {
635         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
636         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
637
638         WARN_ON(!irqs_disabled());
639
640         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
641                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
642 }
643
644 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
645 {
646         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
647 }
648
649 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
650 {
651         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
652                 if (ctx->parent_ctx)
653                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
654                 if (ctx->task)
655                         put_task_struct(ctx->task);
656                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
657         }
658 }
659
660 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
661 {
662         if (ctx->parent_ctx) {
663                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
664                 ctx->parent_ctx = NULL;
665         }
666 }
667
668 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
669 {
670         /*
671          * only top level events have the pid namespace they were created in
672          */
673         if (event->parent)
674                 event = event->parent;
675
676         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
677 }
678
679 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
680 {
681         /*
682          * only top level events have the pid namespace they were created in
683          */
684         if (event->parent)
685                 event = event->parent;
686
687         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
688 }
689
690 /*
691  * If we inherit events we want to return the parent event id
692  * to userspace.
693  */
694 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
695 {
696         u64 id = event->id;
697
698         if (event->parent)
699                 id = event->parent->id;
700
701         return id;
702 }
703
704 /*
705  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
706  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
707  * the context could get moved to another task.
708  */
709 static struct perf_event_context *
710 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
711 {
712         struct perf_event_context *ctx;
713
714         rcu_read_lock();
715 retry:
716         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
717         if (ctx) {
718                 /*
719                  * If this context is a clone of another, it might
720                  * get swapped for another underneath us by
721                  * perf_event_task_sched_out, though the
722                  * rcu_read_lock() protects us from any context
723                  * getting freed.  Lock the context and check if it
724                  * got swapped before we could get the lock, and retry
725                  * if so.  If we locked the right context, then it
726                  * can't get swapped on us any more.
727                  */
728                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
729                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
730                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
731                         goto retry;
732                 }
733
734                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
735                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
736                         ctx = NULL;
737                 }
738         }
739         rcu_read_unlock();
740         return ctx;
741 }
742
743 /*
744  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
745  * can't get swapped to another task.  This also increments its
746  * reference count so that the context can't get freed.
747  */
748 static struct perf_event_context *
749 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
750 {
751         struct perf_event_context *ctx;
752         unsigned long flags;
753
754         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
755         if (ctx) {
756                 ++ctx->pin_count;
757                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
758         }
759         return ctx;
760 }
761
762 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
763 {
764         unsigned long flags;
765
766         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
767         --ctx->pin_count;
768         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
769 }
770
771 /*
772  * Update the record of the current time in a context.
773  */
774 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
775 {
776         u64 now = perf_clock();
777
778         ctx->time += now - ctx->timestamp;
779         ctx->timestamp = now;
780 }
781
782 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
783 {
784         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
785
786         if (is_cgroup_event(event))
787                 return perf_cgroup_event_time(event);
788
789         return ctx ? ctx->time : 0;
790 }
791
792 /*
793  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
794  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
795  */
796 static void update_event_times(struct perf_event *event)
797 {
798         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
799         u64 run_end;
800
801         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
802             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
803                 return;
804         /*
805          * in cgroup mode, time_enabled represents
806          * the time the event was enabled AND active
807          * tasks were in the monitored cgroup. This is
808          * independent of the activity of the context as
809          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
810          *
811          * That is why we treat cgroup events differently
812          * here.
813          */
814         if (is_cgroup_event(event))
815                 run_end = perf_event_time(event);
816         else if (ctx->is_active)
817                 run_end = ctx->time;
818         else
819                 run_end = event->tstamp_stopped;
820
821         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
822
823         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
824                 run_end = event->tstamp_stopped;
825         else
826                 run_end = perf_event_time(event);
827
828         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
829
830 }
831
832 /*
833  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
834  */
835 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
836 {
837         struct perf_event *event;
838
839         update_event_times(leader);
840         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
841                 update_event_times(event);
842 }
843
844 static struct list_head *
845 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
846 {
847         if (event->attr.pinned)
848                 return &ctx->pinned_groups;
849         else
850                 return &ctx->flexible_groups;
851 }
852
853 /*
854  * Add a event from the lists for its context.
855  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
856  */
857 static void
858 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
859 {
860         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
861         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
862
863         /*
864          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
865          * list, group events are kept attached to the group so that
866          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
867          */
868         if (event->group_leader == event) {
869                 struct list_head *list;
870
871                 if (is_software_event(event))
872                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
873
874                 list = ctx_group_list(event, ctx);
875                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
876         }
877
878         if (is_cgroup_event(event))
879                 ctx->nr_cgroups++;
880
881         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
882         if (!ctx->nr_events)
883                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
884         ctx->nr_events++;
885         if (event->attr.inherit_stat)
886                 ctx->nr_stat++;
887 }
888
889 /*
890  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
891  * group.
892  */
893 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
894 {
895         int entry = sizeof(u64); /* value */
896         int size = 0;
897         int nr = 1;
898
899         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
900                 size += sizeof(u64);
901
902         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
903                 size += sizeof(u64);
904
905         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
906                 entry += sizeof(u64);
907
908         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
909                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
910                 size += sizeof(u64);
911         }
912
913         size += entry * nr;
914         event->read_size = size;
915 }
916
917 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
918 {
919         struct perf_sample_data *data;
920         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
921         u16 size = 0;
922
923         perf_event__read_size(event);
924
925         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
926                 size += sizeof(data->ip);
927
928         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
929                 size += sizeof(data->addr);
930
931         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
932                 size += sizeof(data->period);
933
934         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
935                 size += event->read_size;
936
937         event->header_size = size;
938 }
939
940 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
941 {
942         struct perf_sample_data *data;
943         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
944         u16 size = 0;
945
946         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
947                 size += sizeof(data->tid_entry);
948
949         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
950                 size += sizeof(data->time);
951
952         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
953                 size += sizeof(data->id);
954
955         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
956                 size += sizeof(data->stream_id);
957
958         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
959                 size += sizeof(data->cpu_entry);
960
961         event->id_header_size = size;
962 }
963
964 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
965 {
966         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
967
968         /*
969          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
970          */
971         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
972                 return;
973
974         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
975
976         if (group_leader == event)
977                 return;
978
979         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
980                         !is_software_event(event))
981                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
982
983         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
984         group_leader->nr_siblings++;
985
986         perf_event__header_size(group_leader);
987
988         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
989                 perf_event__header_size(pos);
990 }
991
992 /*
993  * Remove a event from the lists for its context.
994  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
995  */
996 static void
997 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
998 {
999         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1000         /*
1001          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1002          */
1003         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1004                 return;
1005
1006         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1007
1008         if (is_cgroup_event(event)) {
1009                 ctx->nr_cgroups--;
1010                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1011                 /*
1012                  * if there are no more cgroup events
1013                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1014                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1015                  */
1016                 if (!ctx->nr_cgroups)
1017                         cpuctx->cgrp = NULL;
1018         }
1019
1020         ctx->nr_events--;
1021         if (event->attr.inherit_stat)
1022                 ctx->nr_stat--;
1023
1024         list_del_rcu(&event->event_entry);
1025
1026         if (event->group_leader == event)
1027                 list_del_init(&event->group_entry);
1028
1029         update_group_times(event);
1030
1031         /*
1032          * If event was in error state, then keep it
1033          * that way, otherwise bogus counts will be
1034          * returned on read(). The only way to get out
1035          * of error state is by explicit re-enabling
1036          * of the event
1037          */
1038         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1039                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1040 }
1041
1042 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1043 {
1044         struct perf_event *sibling, *tmp;
1045         struct list_head *list = NULL;
1046
1047         /*
1048          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1049          */
1050         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1051                 return;
1052
1053         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1054
1055         /*
1056          * If this is a sibling, remove it from its group.
1057          */
1058         if (event->group_leader != event) {
1059                 list_del_init(&event->group_entry);
1060                 event->group_leader->nr_siblings--;
1061                 goto out;
1062         }
1063
1064         if (!list_empty(&event->group_entry))
1065                 list = &event->group_entry;
1066
1067         /*
1068          * If this was a group event with sibling events then
1069          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1070          * to whatever list we are on.
1071          */
1072         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1073                 if (list)
1074                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1075                 sibling->group_leader = sibling;
1076
1077                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1078                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1079         }
1080
1081 out:
1082         perf_event__header_size(event->group_leader);
1083
1084         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1085                 perf_event__header_size(tmp);
1086 }
1087
1088 static inline int
1089 event_filter_match(struct perf_event *event)
1090 {
1091         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1092             && perf_cgroup_match(event);
1093 }
1094
1095 static void
1096 event_sched_out(struct perf_event *event,
1097                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1098                   struct perf_event_context *ctx)
1099 {
1100         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1101         u64 delta;
1102         /*
1103          * An event which could not be activated because of
1104          * filter mismatch still needs to have its timings
1105          * maintained, otherwise bogus information is return
1106          * via read() for time_enabled, time_running:
1107          */
1108         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1109             && !event_filter_match(event)) {
1110                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1111                 event->tstamp_running += delta;
1112                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1113         }
1114
1115         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1116                 return;
1117
1118         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1119         if (event->pending_disable) {
1120                 event->pending_disable = 0;
1121                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1122         }
1123         event->tstamp_stopped = tstamp;
1124         event->pmu->del(event, 0);
1125         event->oncpu = -1;
1126
1127         if (!is_software_event(event))
1128                 cpuctx->active_oncpu--;
1129         ctx->nr_active--;
1130         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1131                 cpuctx->exclusive = 0;
1132 }
1133
1134 static void
1135 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1136                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1137                 struct perf_event_context *ctx)
1138 {
1139         struct perf_event *event;
1140         int state = group_event->state;
1141
1142         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1143
1144         /*
1145          * Schedule out siblings (if any):
1146          */
1147         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1148                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1149
1150         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1151                 cpuctx->exclusive = 0;
1152 }
1153
1154 /*
1155  * Cross CPU call to remove a performance event
1156  *
1157  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1158  * remove it from the context list.
1159  */
1160 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1161 {
1162         struct perf_event *event = info;
1163         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1164         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1165
1166         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1167         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1168         list_del_event(event, ctx);
1169         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1170                 ctx->is_active = 0;
1171                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1172         }
1173         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1174
1175         return 0;
1176 }
1177
1178
1179 /*
1180  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1181  *
1182  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1183  * call when the task is on a CPU.
1184  *
1185  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1186  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1187  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1188  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1189  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1190  * context has been detached from its task.
1191  */
1192 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1193 {
1194         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1195         struct task_struct *task = ctx->task;
1196
1197         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1198
1199         if (!task) {
1200                 /*
1201                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1202                  * the removal is always successful.
1203                  */
1204                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1205                 return;
1206         }
1207
1208 retry:
1209         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1210                 return;
1211
1212         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1213         /*
1214          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1215          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1216          */
1217         if (ctx->is_active) {
1218                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1219                 goto retry;
1220         }
1221
1222         /*
1223          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1224          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1225          */
1226         list_del_event(event, ctx);
1227         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1228 }
1229
1230 /*
1231  * Cross CPU call to disable a performance event
1232  */
1233 static int __perf_event_disable(void *info)
1234 {
1235         struct perf_event *event = info;
1236         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1237         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1238
1239         /*
1240          * If this is a per-task event, need to check whether this
1241          * event's task is the current task on this cpu.
1242          *
1243          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1244          * flipping contexts around.
1245          */
1246         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1247                 return -EINVAL;
1248
1249         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1250
1251         /*
1252          * If the event is on, turn it off.
1253          * If it is in error state, leave it in error state.
1254          */
1255         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1256                 update_context_time(ctx);
1257                 update_cgrp_time_from_event(event);
1258                 update_group_times(event);
1259                 if (event == event->group_leader)
1260                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1261                 else
1262                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1263                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1264         }
1265
1266         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1267
1268         return 0;
1269 }
1270
1271 /*
1272  * Disable a event.
1273  *
1274  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1275  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1276  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1277  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1278  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1279  * goes to exit will block in sync_child_event.
1280  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1281  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1282  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1283  */
1284 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1285 {
1286         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1287         struct task_struct *task = ctx->task;
1288
1289         if (!task) {
1290                 /*
1291                  * Disable the event on the cpu that it's on
1292                  */
1293                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1294                 return;
1295         }
1296
1297 retry:
1298         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1299                 return;
1300
1301         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1302         /*
1303          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1304          */
1305         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1306                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1307                 /*
1308                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1309                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1310                  */
1311                 task = ctx->task;
1312                 goto retry;
1313         }
1314
1315         /*
1316          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1317          * in, so we can change the state safely.
1318          */
1319         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1320                 update_group_times(event);
1321                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1322         }
1323         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1324 }
1325
1326 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1327                                  struct perf_event_context *ctx,
1328                                  u64 tstamp)
1329 {
1330         /*
1331          * use the correct time source for the time snapshot
1332          *
1333          * We could get by without this by leveraging the
1334          * fact that to get to this function, the caller
1335          * has most likely already called update_context_time()
1336          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1337          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1338          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1339          *    tstamp - ctx->timestamp
1340          * is equivalent to
1341          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1342          *
1343          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1344          * work with no changes because:
1345          * - event is guaranteed scheduled in
1346          * - no scheduled out in between
1347          * - thus the timestamp would be the same
1348          *
1349          * But this is a bit hairy.
1350          *
1351          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1352          * within the time time source all along. We believe it
1353          * is cleaner and simpler to understand.
1354          */
1355         if (is_cgroup_event(event))
1356                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1357         else
1358                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1359 }
1360
1361 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1362
1363 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1364
1365 static int
1366 event_sched_in(struct perf_event *event,
1367                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1368                  struct perf_event_context *ctx)
1369 {
1370         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1371
1372         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1373                 return 0;
1374
1375         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1376         event->oncpu = smp_processor_id();
1377
1378         /*
1379          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1380          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1381          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1382          */
1383         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1384                 perf_log_throttle(event, 1);
1385                 event->hw.interrupts = 0;
1386         }
1387
1388         /*
1389          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1390          */
1391         smp_wmb();
1392
1393         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1394                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1395                 event->oncpu = -1;
1396                 return -EAGAIN;
1397         }
1398
1399         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1400
1401         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1402
1403         if (!is_software_event(event))
1404                 cpuctx->active_oncpu++;
1405         ctx->nr_active++;
1406
1407         if (event->attr.exclusive)
1408                 cpuctx->exclusive = 1;
1409
1410         return 0;
1411 }
1412
1413 static int
1414 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1415                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1416                struct perf_event_context *ctx)
1417 {
1418         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1419         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1420         u64 now = ctx->time;
1421         bool simulate = false;
1422
1423         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1424                 return 0;
1425
1426         pmu->start_txn(pmu);
1427
1428         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1429                 pmu->cancel_txn(pmu);
1430                 return -EAGAIN;
1431         }
1432
1433         /*
1434          * Schedule in siblings as one group (if any):
1435          */
1436         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1437                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1438                         partial_group = event;
1439                         goto group_error;
1440                 }
1441         }
1442
1443         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1444                 return 0;
1445
1446 group_error:
1447         /*
1448          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1449          * partial group before returning:
1450          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1451          * tstamp_stopped will be updated.
1452          *
1453          * The failed events and the remaining siblings need to have
1454          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1455          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1456          * across the group. This also takes care of the case where the group
1457          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1458          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1459          * calculation in update_event_times() is correct.
1460          */
1461         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1462                 if (event == partial_group)
1463                         simulate = true;
1464
1465                 if (simulate) {
1466                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1467                         event->tstamp_stopped = now;
1468                 } else {
1469                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1470                 }
1471         }
1472         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1473
1474         pmu->cancel_txn(pmu);
1475
1476         return -EAGAIN;
1477 }
1478
1479 /*
1480  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1481  */
1482 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1483                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1484                            int can_add_hw)
1485 {
1486         /*
1487          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1488          */
1489         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1490                 return 1;
1491         /*
1492          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1493          * events can go on.
1494          */
1495         if (cpuctx->exclusive)
1496                 return 0;
1497         /*
1498          * If this group is exclusive and there are already
1499          * events on the CPU, it can't go on.
1500          */
1501         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1502                 return 0;
1503         /*
1504          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1505          * to go on.
1506          */
1507         return can_add_hw;
1508 }
1509
1510 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1511                                struct perf_event_context *ctx)
1512 {
1513         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1514
1515         list_add_event(event, ctx);
1516         perf_group_attach(event);
1517         event->tstamp_enabled = tstamp;
1518         event->tstamp_running = tstamp;
1519         event->tstamp_stopped = tstamp;
1520 }
1521
1522 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1523 static void
1524 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1525              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1526              enum event_type_t event_type,
1527              struct task_struct *task);
1528
1529 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1530                                 struct perf_event_context *ctx,
1531                                 struct task_struct *task)
1532 {
1533         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1534         if (ctx)
1535                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1536         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1537         if (ctx)
1538                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1543  *
1544  * Must be called with ctx->mutex held
1545  */
1546 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1547 {
1548         struct perf_event *event = info;
1549         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1550         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1551         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1552         struct task_struct *task = current;
1553
1554         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1555         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1556
1557         /*
1558          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1559          */
1560         if (task_ctx)
1561                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1562
1563         /*
1564          * If the context we're installing events in is not the
1565          * active task_ctx, flip them.
1566          */
1567         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1568                 if (task_ctx)
1569                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1570                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1571                 task_ctx = ctx;
1572         }
1573
1574         if (task_ctx) {
1575                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1576                 task = task_ctx->task;
1577         }
1578
1579         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1580
1581         update_context_time(ctx);
1582         /*
1583          * update cgrp time only if current cgrp
1584          * matches event->cgrp. Must be done before
1585          * calling add_event_to_ctx()
1586          */
1587         update_cgrp_time_from_event(event);
1588
1589         add_event_to_ctx(event, ctx);
1590
1591         /*
1592          * Schedule everything back in
1593          */
1594         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1595
1596         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1597         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1598
1599         return 0;
1600 }
1601
1602 /*
1603  * Attach a performance event to a context
1604  *
1605  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1606  * in event->hw_config cleared.
1607  *
1608  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1609  * call to enable it in the task context. The task might have been
1610  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1611  */
1612 static void
1613 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1614                         struct perf_event *event,
1615                         int cpu)
1616 {
1617         struct task_struct *task = ctx->task;
1618
1619         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1620
1621         event->ctx = ctx;
1622
1623         if (!task) {
1624                 /*
1625                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1626                  * the install is always successful.
1627                  */
1628                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1629                 return;
1630         }
1631
1632 retry:
1633         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1634                 return;
1635
1636         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1637         /*
1638          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1639          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1640          */
1641         if (ctx->is_active) {
1642                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1643                 goto retry;
1644         }
1645
1646         /*
1647          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1648          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1649          */
1650         add_event_to_ctx(event, ctx);
1651         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1652 }
1653
1654 /*
1655  * Put a event into inactive state and update time fields.
1656  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1657  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1658  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1659  * Note: this works for group members as well as group leaders
1660  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1661  */
1662 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event,
1663                                         struct perf_event_context *ctx)
1664 {
1665         struct perf_event *sub;
1666         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1667
1668         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1669         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1670         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1671                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1672                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1673         }
1674 }
1675
1676 /*
1677  * Cross CPU call to enable a performance event
1678  */
1679 static int __perf_event_enable(void *info)
1680 {
1681         struct perf_event *event = info;
1682         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1683         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1684         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1685         int err;
1686
1687         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1688                 return -EINVAL;
1689
1690         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1691         update_context_time(ctx);
1692
1693         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1694                 goto unlock;
1695
1696         /*
1697          * set current task's cgroup time reference point
1698          */
1699         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1700
1701         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1702
1703         if (!event_filter_match(event)) {
1704                 if (is_cgroup_event(event))
1705                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1706                 goto unlock;
1707         }
1708
1709         /*
1710          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1711          * then don't put it on unless the group is on.
1712          */
1713         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1714                 goto unlock;
1715
1716         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1717                 err = -EEXIST;
1718         } else {
1719                 if (event == leader)
1720                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1721                 else
1722                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1723         }
1724
1725         if (err) {
1726                 /*
1727                  * If this event can't go on and it's part of a
1728                  * group, then the whole group has to come off.
1729                  */
1730                 if (leader != event)
1731                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1732                 if (leader->attr.pinned) {
1733                         update_group_times(leader);
1734                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1735                 }
1736         }
1737
1738 unlock:
1739         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1740
1741         return 0;
1742 }
1743
1744 /*
1745  * Enable a event.
1746  *
1747  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1748  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1749  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1750  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1751  * for perf_event_disable.
1752  */
1753 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
1754 {
1755         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1756         struct task_struct *task = ctx->task;
1757
1758         if (!task) {
1759                 /*
1760                  * Enable the event on the cpu that it's on
1761                  */
1762                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1763                 return;
1764         }
1765
1766         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1767         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1768                 goto out;
1769
1770         /*
1771          * If the event is in error state, clear that first.
1772          * That way, if we see the event in error state below, we
1773          * know that it has gone back into error state, as distinct
1774          * from the task having been scheduled away before the
1775          * cross-call arrived.
1776          */
1777         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1778                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1779
1780 retry:
1781         if (!ctx->is_active) {
1782                 __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1783                 goto out;
1784         }
1785
1786         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1787
1788         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1789                 return;
1790
1791         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1792
1793         /*
1794          * If the context is active and the event is still off,
1795          * we need to retry the cross-call.
1796          */
1797         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1798                 /*
1799                  * task could have been flipped by a concurrent
1800                  * perf_event_context_sched_out()
1801                  */
1802                 task = ctx->task;
1803                 goto retry;
1804         }
1805
1806 out:
1807         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1808 }
1809
1810 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1811 {
1812         /*
1813          * not supported on inherited events
1814          */
1815         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1816                 return -EINVAL;
1817
1818         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1819         perf_event_enable(event);
1820
1821         return 0;
1822 }
1823 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
1824
1825 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1826                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1827                           enum event_type_t event_type)
1828 {
1829         struct perf_event *event;
1830         int is_active = ctx->is_active;
1831
1832         ctx->is_active &= ~event_type;
1833         if (likely(!ctx->nr_events))
1834                 return;
1835
1836         update_context_time(ctx);
1837         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1838         if (!ctx->nr_active)
1839                 return;
1840
1841         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1842         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
1843                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1844                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1845         }
1846
1847         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
1848                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1849                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1850         }
1851         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1852 }
1853
1854 /*
1855  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1856  * have both been cloned from the same version of the same context
1857  * and they both have the same number of enabled events.
1858  * If the number of enabled events is the same, then the set
1859  * of enabled events should be the same, because these are both
1860  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1861  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1862  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1863  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1864  */
1865 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1866                          struct perf_event_context *ctx2)
1867 {
1868         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1869                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1870                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1871 }
1872
1873 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1874                                      struct perf_event *next_event)
1875 {
1876         u64 value;
1877
1878         if (!event->attr.inherit_stat)
1879                 return;
1880
1881         /*
1882          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1883          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1884          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1885          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1886          * don't need to use it.
1887          */
1888         switch (event->state) {
1889         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1890                 event->pmu->read(event);
1891                 /* fall-through */
1892
1893         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1894                 update_event_times(event);
1895                 break;
1896
1897         default:
1898                 break;
1899         }
1900
1901         /*
1902          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1903          * values when we flip the contexts.
1904          */
1905         value = local64_read(&next_event->count);
1906         value = local64_xchg(&event->count, value);
1907         local64_set(&next_event->count, value);
1908
1909         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1910         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1911
1912         /*
1913          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1914          */
1915         perf_event_update_userpage(event);
1916         perf_event_update_userpage(next_event);
1917 }
1918
1919 #define list_next_entry(pos, member) \
1920         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
1921
1922 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
1923                                    struct perf_event_context *next_ctx)
1924 {
1925         struct perf_event *event, *next_event;
1926
1927         if (!ctx->nr_stat)
1928                 return;
1929
1930         update_context_time(ctx);
1931
1932         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
1933                                    struct perf_event, event_entry);
1934
1935         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
1936                                         struct perf_event, event_entry);
1937
1938         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
1939                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
1940
1941                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
1942
1943                 event = list_next_entry(event, event_entry);
1944                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
1945         }
1946 }
1947
1948 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
1949                                          struct task_struct *next)
1950 {
1951         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
1952         struct perf_event_context *next_ctx;
1953         struct perf_event_context *parent;
1954         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1955         int do_switch = 1;
1956
1957         if (likely(!ctx))
1958                 return;
1959
1960         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1961         if (!cpuctx->task_ctx)
1962                 return;
1963
1964         rcu_read_lock();
1965         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
1966         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
1967         if (parent && next_ctx &&
1968             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
1969                 /*
1970                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
1971                  * able to optimize the context switch.  We lock both
1972                  * contexts and check that they are clones under the
1973                  * lock (including re-checking that neither has been
1974                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
1975                  * order we take the locks because no other cpu could
1976                  * be trying to lock both of these tasks.
1977                  */
1978                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1979                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1980                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
1981                         /*
1982                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
1983                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
1984                          */
1985                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
1986                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
1987                         ctx->task = next;
1988                         next_ctx->task = task;
1989                         do_switch = 0;
1990
1991                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
1992                 }
1993                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
1994                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1995         }
1996         rcu_read_unlock();
1997
1998         if (do_switch) {
1999                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2000                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2001                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2002                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2003         }
2004 }
2005
2006 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2007         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2008
2009 /*
2010  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2011  * with interrupts disabled.
2012  *
2013  * We stop each event and update the event value in event->count.
2014  *
2015  * This does not protect us against NMI, but disable()
2016  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2017  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2018  * not restart the event.
2019  */
2020 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2021                                  struct task_struct *next)
2022 {
2023         int ctxn;
2024
2025         for_each_task_context_nr(ctxn)
2026                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2027
2028         /*
2029          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2030          * to check if we have to switch out PMU state.
2031          * cgroup event are system-wide mode only
2032          */
2033         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2034                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2035 }
2036
2037 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2038 {
2039         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2040
2041         if (!cpuctx->task_ctx)
2042                 return;
2043
2044         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2045                 return;
2046
2047         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2048         cpuctx->task_ctx = NULL;
2049 }
2050
2051 /*
2052  * Called with IRQs disabled
2053  */
2054 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2055                               enum event_type_t event_type)
2056 {
2057         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2058 }
2059
2060 static void
2061 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2062                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2063 {
2064         struct perf_event *event;
2065
2066         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2067                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2068                         continue;
2069                 if (!event_filter_match(event))
2070                         continue;
2071
2072                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2073                 if (is_cgroup_event(event))
2074                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2075
2076                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2077                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2078
2079                 /*
2080                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2081                  * put it in error state.
2082                  */
2083                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2084                         update_group_times(event);
2085                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2086                 }
2087         }
2088 }
2089
2090 static void
2091 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2092                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2093 {
2094         struct perf_event *event;
2095         int can_add_hw = 1;
2096
2097         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2098                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2099                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2100                         continue;
2101                 /*
2102                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2103                  * of events:
2104                  */
2105                 if (!event_filter_match(event))
2106                         continue;
2107
2108                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2109                 if (is_cgroup_event(event))
2110                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2111
2112                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2113                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2114                                 can_add_hw = 0;
2115                 }
2116         }
2117 }
2118
2119 static void
2120 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2121              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2122              enum event_type_t event_type,
2123              struct task_struct *task)
2124 {
2125         u64 now;
2126         int is_active = ctx->is_active;
2127
2128         ctx->is_active |= event_type;
2129         if (likely(!ctx->nr_events))
2130                 return;
2131
2132         now = perf_clock();
2133         ctx->timestamp = now;
2134         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2135         /*
2136          * First go through the list and put on any pinned groups
2137          * in order to give them the best chance of going on.
2138          */
2139         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2140                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2141
2142         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2143         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2144                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2145 }
2146
2147 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2148                              enum event_type_t event_type,
2149                              struct task_struct *task)
2150 {
2151         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2152
2153         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2154 }
2155
2156 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2157                                         struct task_struct *task)
2158 {
2159         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2160
2161         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2162         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2163                 return;
2164
2165         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2166         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2167         /*
2168          * We want to keep the following priority order:
2169          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2170          * cpu flexible, task flexible.
2171          */
2172         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2173
2174         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, task);
2175
2176         cpuctx->task_ctx = ctx;
2177
2178         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2179         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2180
2181         /*
2182          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2183          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2184          */
2185         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2186 }
2187
2188 /*
2189  * Called from scheduler to add the events of the current task
2190  * with interrupts disabled.
2191  *
2192  * We restore the event value and then enable it.
2193  *
2194  * This does not protect us against NMI, but enable()
2195  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2196  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2197  * keep the event running.
2198  */
2199 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2200                                 struct task_struct *task)
2201 {
2202         struct perf_event_context *ctx;
2203         int ctxn;
2204
2205         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2206                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2207                 if (likely(!ctx))
2208                         continue;
2209
2210                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2211         }
2212         /*
2213          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2214          * to check if we have to switch in PMU state.
2215          * cgroup event are system-wide mode only
2216          */
2217         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2218                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2219 }
2220
2221 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2222 {
2223         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2224         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2225         u64 divisor, dividend;
2226
2227         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2228
2229         count_fls = fls64(count);
2230         nsec_fls = fls64(nsec);
2231         frequency_fls = fls64(frequency);
2232         sec_fls = 30;
2233
2234         /*
2235          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2236          * the target period becomes:
2237          *
2238          *             @count * 10^9
2239          * period = -------------------
2240          *          @nsec * sample_freq
2241          *
2242          */
2243
2244         /*
2245          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2246          * to a similar magnitude.
2247          */
2248 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2249 do {                                    \
2250         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2251                 a >>= 1;                \
2252                 a##_fls--;              \
2253         } else {                        \
2254                 b >>= 1;                \
2255                 b##_fls--;              \
2256         }                               \
2257 } while (0)
2258
2259         /*
2260          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2261          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2262          */
2263         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2264                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2265                 REDUCE_FLS(sec, count);
2266         }
2267
2268         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2269                 divisor = nsec * frequency;
2270
2271                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2272                         REDUCE_FLS(count, sec);
2273                         divisor >>= 1;
2274                 }
2275
2276                 dividend = count * sec;
2277         } else {
2278                 dividend = count * sec;
2279
2280                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2281                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2282                         dividend >>= 1;
2283                 }
2284
2285                 divisor = nsec * frequency;
2286         }
2287
2288         if (!divisor)
2289                 return dividend;
2290
2291         return div64_u64(dividend, divisor);
2292 }
2293
2294 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2295 {
2296         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2297         s64 period, sample_period;
2298         s64 delta;
2299
2300         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2301
2302         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2303         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2304
2305         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2306
2307         if (!sample_period)
2308                 sample_period = 1;
2309
2310         hwc->sample_period = sample_period;
2311
2312         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2313                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2314                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2315                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2316         }
2317 }
2318
2319 static void perf_ctx_adjust_freq(struct perf_event_context *ctx, u64 period)
2320 {
2321         struct perf_event *event;
2322         struct hw_perf_event *hwc;
2323         u64 interrupts, now;
2324         s64 delta;
2325
2326         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2327                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2328                         continue;
2329
2330                 if (!event_filter_match(event))
2331                         continue;
2332
2333                 hwc = &event->hw;
2334
2335                 interrupts = hwc->interrupts;
2336                 hwc->interrupts = 0;
2337
2338                 /*
2339                  * unthrottle events on the tick
2340                  */
2341                 if (interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2342                         perf_log_throttle(event, 1);
2343                         event->pmu->start(event, 0);
2344                 }
2345
2346                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2347                         continue;
2348
2349                 event->pmu->read(event);
2350                 now = local64_read(&event->count);
2351                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2352                 hwc->freq_count_stamp = now;
2353
2354                 if (delta > 0)
2355                         perf_adjust_period(event, period, delta);
2356         }
2357 }
2358
2359 /*
2360  * Round-robin a context's events:
2361  */
2362 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2363 {
2364         /*
2365          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2366          * disabled by the inheritance code.
2367          */
2368         if (!ctx->rotate_disable)
2369                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2370 }
2371
2372 /*
2373  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2374  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2375  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2376  */
2377 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2378 {
2379         u64 interval = (u64)cpuctx->jiffies_interval * TICK_NSEC;
2380         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2381         int rotate = 0, remove = 1;
2382
2383         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2384                 remove = 0;
2385                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2386                         rotate = 1;
2387         }
2388
2389         ctx = cpuctx->task_ctx;
2390         if (ctx && ctx->nr_events) {
2391                 remove = 0;
2392                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2393                         rotate = 1;
2394         }
2395
2396         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2397         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2398         perf_ctx_adjust_freq(&cpuctx->ctx, interval);
2399         if (ctx)
2400                 perf_ctx_adjust_freq(ctx, interval);
2401
2402         if (!rotate)
2403                 goto done;
2404
2405         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2406         if (ctx)
2407                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2408
2409         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2410         if (ctx)
2411                 rotate_ctx(ctx);
2412
2413         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2414
2415 done:
2416         if (remove)
2417                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2418
2419         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2420         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2421 }
2422
2423 void perf_event_task_tick(void)
2424 {
2425         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2426         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2427
2428         WARN_ON(!irqs_disabled());
2429
2430         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2431                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2432                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2433                         perf_rotate_context(cpuctx);
2434         }
2435 }
2436
2437 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2438                                 struct perf_event_context *ctx)
2439 {
2440         if (!event->attr.enable_on_exec)
2441                 return 0;
2442
2443         event->attr.enable_on_exec = 0;
2444         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2445                 return 0;
2446
2447         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
2448
2449         return 1;
2450 }
2451
2452 /*
2453  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2454  * This expects task == current.
2455  */
2456 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2457 {
2458         struct perf_event *event;
2459         unsigned long flags;
2460         int enabled = 0;
2461         int ret;
2462
2463         local_irq_save(flags);
2464         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2465                 goto out;
2466
2467         /*
2468          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2469          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2470          * in this function. Otherwise we end up trying to
2471          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2472          * in.
2473          */
2474         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2475
2476         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2477         task_ctx_sched_out(ctx);
2478
2479         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2480                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2481                 if (ret)
2482                         enabled = 1;
2483         }
2484
2485         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2486                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2487                 if (ret)
2488                         enabled = 1;
2489         }
2490
2491         /*
2492          * Unclone this context if we enabled any event.
2493          */
2494         if (enabled)
2495                 unclone_ctx(ctx);
2496
2497         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2498
2499         /*
2500          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2501          */
2502         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2503 out:
2504         local_irq_restore(flags);
2505 }
2506
2507 /*
2508  * Cross CPU call to read the hardware event
2509  */
2510 static void __perf_event_read(void *info)
2511 {
2512         struct perf_event *event = info;
2513         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2514         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2515
2516         /*
2517          * If this is a task context, we need to check whether it is
2518          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2519          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2520          * event->count would have been updated to a recent sample
2521          * when the event was scheduled out.
2522          */
2523         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2524                 return;
2525
2526         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2527         if (ctx->is_active) {
2528                 update_context_time(ctx);
2529                 update_cgrp_time_from_event(event);
2530         }
2531         update_event_times(event);
2532         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2533                 event->pmu->read(event);
2534         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2535 }
2536
2537 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2538 {
2539         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2540 }
2541
2542 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2543 {
2544         /*
2545          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2546          * value in the event structure:
2547          */
2548         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2549                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2550                                          __perf_event_read, event, 1);
2551         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2552                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2553                 unsigned long flags;
2554
2555                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2556                 /*
2557                  * may read while context is not active
2558                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2559                  * we cannot update context time
2560                  */
2561                 if (ctx->is_active) {
2562                         update_context_time(ctx);
2563                         update_cgrp_time_from_event(event);
2564                 }
2565                 update_event_times(event);
2566                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2567         }
2568
2569         return perf_event_count(event);
2570 }
2571
2572 /*
2573  * Callchain support
2574  */
2575
2576 struct callchain_cpus_entries {
2577         struct rcu_head                 rcu_head;
2578         struct perf_callchain_entry     *cpu_entries[0];
2579 };
2580
2581 static DEFINE_PER_CPU(int, callchain_recursion[PERF_NR_CONTEXTS]);
2582 static atomic_t nr_callchain_events;
2583 static DEFINE_MUTEX(callchain_mutex);
2584 struct callchain_cpus_entries *callchain_cpus_entries;
2585
2586
2587 __weak void perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry *entry,
2588                                   struct pt_regs *regs)
2589 {
2590 }
2591
2592 __weak void perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry *entry,
2593                                 struct pt_regs *regs)
2594 {
2595 }
2596
2597 static void release_callchain_buffers_rcu(struct rcu_head *head)
2598 {
2599         struct callchain_cpus_entries *entries;
2600         int cpu;
2601
2602         entries = container_of(head, struct callchain_cpus_entries, rcu_head);
2603
2604         for_each_possible_cpu(cpu)
2605                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2606
2607         kfree(entries);
2608 }
2609
2610 static void release_callchain_buffers(void)
2611 {
2612         struct callchain_cpus_entries *entries;
2613
2614         entries = callchain_cpus_entries;
2615         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, NULL);
2616         call_rcu(&entries->rcu_head, release_callchain_buffers_rcu);
2617 }
2618
2619 static int alloc_callchain_buffers(void)
2620 {
2621         int cpu;
2622         int size;
2623         struct callchain_cpus_entries *entries;
2624
2625         /*
2626          * We can't use the percpu allocation API for data that can be
2627          * accessed from NMI. Use a temporary manual per cpu allocation
2628          * until that gets sorted out.
2629          */
2630         size = offsetof(struct callchain_cpus_entries, cpu_entries[nr_cpu_ids]);
2631
2632         entries = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
2633         if (!entries)
2634                 return -ENOMEM;
2635
2636         size = sizeof(struct perf_callchain_entry) * PERF_NR_CONTEXTS;
2637
2638         for_each_possible_cpu(cpu) {
2639                 entries->cpu_entries[cpu] = kmalloc_node(size, GFP_KERNEL,
2640                                                          cpu_to_node(cpu));
2641                 if (!entries->cpu_entries[cpu])
2642                         goto fail;
2643         }
2644
2645         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, entries);
2646
2647         return 0;
2648
2649 fail:
2650         for_each_possible_cpu(cpu)
2651                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2652         kfree(entries);
2653
2654         return -ENOMEM;
2655 }
2656
2657 static int get_callchain_buffers(void)
2658 {
2659         int err = 0;
2660         int count;
2661
2662         mutex_lock(&callchain_mutex);
2663
2664         count = atomic_inc_return(&nr_callchain_events);
2665         if (WARN_ON_ONCE(count < 1)) {
2666                 err = -EINVAL;
2667                 goto exit;
2668         }
2669
2670         if (count > 1) {
2671                 /* If the allocation failed, give up */
2672                 if (!callchain_cpus_entries)
2673                         err = -ENOMEM;
2674                 goto exit;
2675         }
2676
2677         err = alloc_callchain_buffers();
2678         if (err)
2679                 release_callchain_buffers();
2680 exit:
2681         mutex_unlock(&callchain_mutex);
2682
2683         return err;
2684 }
2685
2686 static void put_callchain_buffers(void)
2687 {
2688         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&nr_callchain_events, &callchain_mutex)) {
2689                 release_callchain_buffers();
2690                 mutex_unlock(&callchain_mutex);
2691         }
2692 }
2693
2694 static int get_recursion_context(int *recursion)
2695 {
2696         int rctx;
2697
2698         if (in_nmi())
2699                 rctx = 3;
2700         else if (in_irq())
2701                 rctx = 2;
2702         else if (in_softirq())
2703                 rctx = 1;
2704         else
2705                 rctx = 0;
2706
2707         if (recursion[rctx])
2708                 return -1;
2709
2710         recursion[rctx]++;
2711         barrier();
2712
2713         return rctx;
2714 }
2715
2716 static inline void put_recursion_context(int *recursion, int rctx)
2717 {
2718         barrier();
2719         recursion[rctx]--;
2720 }
2721
2722 static struct perf_callchain_entry *get_callchain_entry(int *rctx)
2723 {
2724         int cpu;
2725         struct callchain_cpus_entries *entries;
2726
2727         *rctx = get_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion));
2728         if (*rctx == -1)
2729                 return NULL;
2730
2731         entries = rcu_dereference(callchain_cpus_entries);
2732         if (!entries)
2733                 return NULL;
2734
2735         cpu = smp_processor_id();
2736
2737         return &entries->cpu_entries[cpu][*rctx];
2738 }
2739
2740 static void
2741 put_callchain_entry(int rctx)
2742 {
2743         put_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion), rctx);
2744 }
2745
2746 static struct perf_callchain_entry *perf_callchain(struct pt_regs *regs)
2747 {
2748         int rctx;
2749         struct perf_callchain_entry *entry;
2750
2751
2752         entry = get_callchain_entry(&rctx);
2753         if (rctx == -1)
2754                 return NULL;
2755
2756         if (!entry)
2757                 goto exit_put;
2758
2759         entry->nr = 0;
2760
2761         if (!user_mode(regs)) {
2762                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_KERNEL);
2763                 perf_callchain_kernel(entry, regs);
2764                 if (current->mm)
2765                         regs = task_pt_regs(current);
2766                 else
2767                         regs = NULL;
2768         }
2769
2770         if (regs) {
2771                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_USER);
2772                 perf_callchain_user(entry, regs);
2773         }
2774
2775 exit_put:
2776         put_callchain_entry(rctx);
2777
2778         return entry;
2779 }
2780
2781 /*
2782  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2783  */
2784 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2785 {
2786         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2787         mutex_init(&ctx->mutex);
2788         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2789         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2790         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2791         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2792 }
2793
2794 static struct perf_event_context *
2795 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2796 {
2797         struct perf_event_context *ctx;
2798
2799         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2800         if (!ctx)
2801                 return NULL;
2802
2803         __perf_event_init_context(ctx);
2804         if (task) {
2805                 ctx->task = task;
2806                 get_task_struct(task);
2807         }
2808         ctx->pmu = pmu;
2809
2810         return ctx;
2811 }
2812
2813 static struct task_struct *
2814 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2815 {
2816         struct task_struct *task;
2817         int err;
2818
2819         rcu_read_lock();
2820         if (!vpid)
2821                 task = current;
2822         else
2823                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2824         if (task)
2825                 get_task_struct(task);
2826         rcu_read_unlock();
2827
2828         if (!task)
2829                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2830
2831         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2832         err = -EACCES;
2833         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2834                 goto errout;
2835
2836         return task;
2837 errout:
2838         put_task_struct(task);
2839         return ERR_PTR(err);
2840
2841 }
2842
2843 /*
2844  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2845  */
2846 static struct perf_event_context *
2847 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2848 {
2849         struct perf_event_context *ctx;
2850         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2851         unsigned long flags;
2852         int ctxn, err;
2853
2854         if (!task) {
2855                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2856                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2857                         return ERR_PTR(-EACCES);
2858
2859                 /*
2860                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2861                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2862                  * that's for later.
2863                  */
2864                 if (!cpu_online(cpu))
2865                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2866
2867                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2868                 ctx = &cpuctx->ctx;
2869                 get_ctx(ctx);
2870                 ++ctx->pin_count;
2871
2872                 return ctx;
2873         }
2874
2875         err = -EINVAL;
2876         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2877         if (ctxn < 0)
2878                 goto errout;
2879
2880 retry:
2881         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2882         if (ctx) {
2883                 unclone_ctx(ctx);
2884                 ++ctx->pin_count;
2885                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2886         } else {
2887                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2888                 err = -ENOMEM;
2889                 if (!ctx)
2890                         goto errout;
2891
2892                 err = 0;
2893                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2894                 /*
2895                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2896                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2897                  */
2898                 if (task->flags & PF_EXITING)
2899                         err = -ESRCH;
2900                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2901                         err = -EAGAIN;
2902                 else {
2903                         get_ctx(ctx);
2904                         ++ctx->pin_count;
2905                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2906                 }
2907                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2908
2909                 if (unlikely(err)) {
2910                         put_ctx(ctx);
2911
2912                         if (err == -EAGAIN)
2913                                 goto retry;
2914                         goto errout;
2915                 }
2916         }
2917
2918         return ctx;
2919
2920 errout:
2921         return ERR_PTR(err);
2922 }
2923
2924 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2925
2926 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2927 {
2928         struct perf_event *event;
2929
2930         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2931         if (event->ns)
2932                 put_pid_ns(event->ns);
2933         perf_event_free_filter(event);
2934         kfree(event);
2935 }
2936
2937 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
2938
2939 static void free_event(struct perf_event *event)
2940 {
2941         irq_work_sync(&event->pending);
2942
2943         if (!event->parent) {
2944                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2945                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2946                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2947                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2948                 if (event->attr.comm)
2949                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2950                 if (event->attr.task)
2951                         atomic_dec(&nr_task_events);
2952                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2953                         put_callchain_buffers();
2954                 if (is_cgroup_event(event)) {
2955                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2956                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2957                 }
2958         }
2959
2960         if (event->rb) {
2961                 ring_buffer_put(event->rb);
2962                 event->rb = NULL;
2963         }
2964
2965         if (is_cgroup_event(event))
2966                 perf_detach_cgroup(event);
2967
2968         if (event->destroy)
2969                 event->destroy(event);
2970
2971         if (event->ctx)
2972                 put_ctx(event->ctx);
2973
2974         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2975 }
2976
2977 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2978 {
2979         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2980
2981         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2982         /*
2983          * There are two ways this annotation is useful:
2984          *
2985          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2986          *     see the comment there.
2987          *
2988          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2989          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2990          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2991          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2992          *     to trigger the AB-BA case.
2993          */
2994         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2995         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2996         perf_group_detach(event);
2997         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2998         perf_remove_from_context(event);
2999         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3000
3001         free_event(event);
3002
3003         return 0;
3004 }
3005 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3006
3007 /*
3008  * Called when the last reference to the file is gone.
3009  */
3010 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3011 {
3012         struct perf_event *event = file->private_data;
3013         struct task_struct *owner;
3014
3015         file->private_data = NULL;
3016
3017         rcu_read_lock();
3018         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3019         /*
3020          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3021          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3022          * free this event, otherwise we need to serialize on
3023          * owner->perf_event_mutex.
3024          */
3025         smp_read_barrier_depends();
3026         if (owner) {
3027                 /*
3028                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3029                  * task reference we can safely take a new reference
3030                  * while holding the rcu_read_lock().
3031                  */
3032                 get_task_struct(owner);
3033         }
3034         rcu_read_unlock();
3035
3036         if (owner) {
3037                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3038                 /*
3039                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3040                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3041                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3042                  * event.
3043                  */
3044                 if (event->owner)
3045                         list_del_init(&event->owner_entry);
3046                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3047                 put_task_struct(owner);
3048         }
3049
3050         return perf_event_release_kernel(event);
3051 }
3052
3053 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3054 {
3055         struct perf_event *child;
3056         u64 total = 0;
3057
3058         *enabled = 0;
3059         *running = 0;
3060
3061         mutex_lock(&event->child_mutex);
3062         total += perf_event_read(event);
3063         *enabled += event->total_time_enabled +
3064                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3065         *running += event->total_time_running +
3066                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3067
3068         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3069                 total += perf_event_read(child);
3070                 *enabled += child->total_time_enabled;
3071                 *running += child->total_time_running;
3072         }
3073         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3074
3075         return total;
3076 }
3077 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3078
3079 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3080                                    u64 read_format, char __user *buf)
3081 {
3082         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3083         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3084         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3085         u64 values[5];
3086         u64 count, enabled, running;
3087
3088         mutex_lock(&ctx->mutex);
3089         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3090
3091         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3092         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3093                 values[n++] = enabled;
3094         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3095                 values[n++] = running;
3096         values[n++] = count;
3097         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3098                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3099
3100         size = n * sizeof(u64);
3101
3102         if (copy_to_user(buf, values, size))
3103                 goto unlock;
3104
3105         ret = size;
3106
3107         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3108                 n = 0;
3109
3110                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3111                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3112                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3113
3114                 size = n * sizeof(u64);
3115
3116                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3117                         ret = -EFAULT;
3118                         goto unlock;
3119                 }
3120
3121                 ret += size;
3122         }
3123 unlock:
3124         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3125
3126         return ret;
3127 }
3128
3129 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3130                                  u64 read_format, char __user *buf)
3131 {
3132         u64 enabled, running;
3133         u64 values[4];
3134         int n = 0;
3135
3136         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3137         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3138                 values[n++] = enabled;
3139         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3140                 values[n++] = running;
3141         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3142                 values[n++] = primary_event_id(event);
3143
3144         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3145                 return -EFAULT;
3146
3147         return n * sizeof(u64);
3148 }
3149
3150 /*
3151  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3152  */
3153 static ssize_t
3154 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3155 {
3156         u64 read_format = event->attr.read_format;
3157         int ret;
3158
3159         /*
3160          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3161          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3162          * scheduled on to the CPU at some point).
3163          */
3164         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3165                 return 0;
3166
3167         if (count < event->read_size)
3168                 return -ENOSPC;
3169
3170         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3171         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3172                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3173         else
3174                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3175
3176         return ret;
3177 }
3178
3179 static ssize_t
3180 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3181 {
3182         struct perf_event *event = file->private_data;
3183
3184         return perf_read_hw(event, buf, count);
3185 }
3186
3187 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3188 {
3189         struct perf_event *event = file->private_data;
3190         struct ring_buffer *rb;
3191         unsigned int events = POLL_HUP;
3192
3193         rcu_read_lock();
3194         rb = rcu_dereference(event->rb);
3195         if (rb)
3196                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3197         rcu_read_unlock();
3198
3199         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3200
3201         return events;
3202 }
3203
3204 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3205 {
3206         (void)perf_event_read(event);
3207         local64_set(&event->count, 0);
3208         perf_event_update_userpage(event);
3209 }
3210
3211 /*
3212  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3213  * descendant process that has inherited this event will block
3214  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3215  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3216  */
3217 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3218                                         void (*func)(struct perf_event *))
3219 {
3220         struct perf_event *child;
3221
3222         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3223         mutex_lock(&event->child_mutex);
3224         func(event);
3225         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3226                 func(child);
3227         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3228 }
3229
3230 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3231                                   void (*func)(struct perf_event *))
3232 {
3233         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3234         struct perf_event *sibling;
3235
3236         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3237         mutex_lock(&ctx->mutex);
3238         event = event->group_leader;
3239
3240         perf_event_for_each_child(event, func);
3241         func(event);
3242         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3243                 perf_event_for_each_child(event, func);
3244         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3245 }
3246
3247 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3248 {
3249         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3250         int ret = 0;
3251         u64 value;
3252
3253         if (!is_sampling_event(event))
3254                 return -EINVAL;
3255
3256         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3257                 return -EFAULT;
3258
3259         if (!value)
3260                 return -EINVAL;
3261
3262         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3263         if (event->attr.freq) {
3264                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3265                         ret = -EINVAL;
3266                         goto unlock;
3267                 }
3268
3269                 event->attr.sample_freq = value;
3270         } else {
3271                 event->attr.sample_period = value;
3272                 event->hw.sample_period = value;
3273         }
3274 unlock:
3275         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3276
3277         return ret;
3278 }
3279
3280 static const struct file_operations perf_fops;
3281
3282 static struct perf_event *perf_fget_light(int fd, int *fput_needed)
3283 {
3284         struct file *file;
3285
3286         file = fget_light(fd, fput_needed);
3287         if (!file)
3288                 return ERR_PTR(-EBADF);
3289
3290         if (file->f_op != &perf_fops) {
3291                 fput_light(file, *fput_needed);
3292                 *fput_needed = 0;
3293                 return ERR_PTR(-EBADF);
3294         }
3295
3296         return file->private_data;
3297 }
3298
3299 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3300                                  struct perf_event *output_event);
3301 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3302
3303 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3304 {
3305         struct perf_event *event = file->private_data;
3306         void (*func)(struct perf_event *);
3307         u32 flags = arg;
3308
3309         switch (cmd) {
3310         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3311                 func = perf_event_enable;
3312                 break;
3313         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3314                 func = perf_event_disable;
3315                 break;
3316         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3317                 func = perf_event_reset;
3318                 break;
3319
3320         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3321                 return perf_event_refresh(event, arg);
3322
3323         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3324                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3325
3326         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3327         {
3328                 struct perf_event *output_event = NULL;
3329                 int fput_needed = 0;
3330                 int ret;
3331
3332                 if (arg != -1) {
3333                         output_event = perf_fget_light(arg, &fput_needed);
3334                         if (IS_ERR(output_event))
3335                                 return PTR_ERR(output_event);
3336                 }
3337
3338                 ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3339                 if (output_event)
3340                         fput_light(output_event->filp, fput_needed);
3341
3342                 return ret;
3343         }
3344
3345         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3346                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3347
3348         default:
3349                 return -ENOTTY;
3350         }
3351
3352         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3353                 perf_event_for_each(event, func);
3354         else
3355                 perf_event_for_each_child(event, func);
3356
3357         return 0;
3358 }
3359
3360 int perf_event_task_enable(void)
3361 {
3362         struct perf_event *event;
3363
3364         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3365         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3366                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3367         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3368
3369         return 0;
3370 }
3371
3372 int perf_event_task_disable(void)
3373 {
3374         struct perf_event *event;
3375
3376         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3377         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3378                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3379         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3380
3381         return 0;
3382 }
3383
3384 #ifndef PERF_EVENT_INDEX_OFFSET
3385 # define PERF_EVENT_INDEX_OFFSET 0
3386 #endif
3387
3388 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3389 {
3390         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3391                 return 0;
3392
3393         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3394                 return 0;
3395
3396         return event->hw.idx + 1 - PERF_EVENT_INDEX_OFFSET;
3397 }
3398
3399 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3400                                 u64 *enabled,
3401                                 u64 *running)
3402 {
3403         u64 now, ctx_time;
3404
3405         now = perf_clock();
3406         ctx_time = event->shadow_ctx_time + now;
3407         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3408         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3409 }
3410
3411 /*
3412  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3413  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3414  * code calls this from NMI context.
3415  */
3416 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3417 {
3418         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3419         struct ring_buffer *rb;
3420         u64 enabled, running;
3421
3422         rcu_read_lock();
3423         /*
3424          * compute total_time_enabled, total_time_running
3425          * based on snapshot values taken when the event
3426          * was last scheduled in.
3427          *
3428          * we cannot simply called update_context_time()
3429          * because of locking issue as we can be called in
3430          * NMI context
3431          */
3432         calc_timer_values(event, &enabled, &running);
3433         rb = rcu_dereference(event->rb);
3434         if (!rb)
3435                 goto unlock;
3436
3437         userpg = rb->user_page;
3438
3439         /*
3440          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3441          * spin too long if we get preempted.
3442          */
3443         preempt_disable();
3444         ++userpg->lock;
3445         barrier();
3446         userpg->index = perf_event_index(event);
3447         userpg->offset = perf_event_count(event);
3448         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3449                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3450
3451         userpg->time_enabled = enabled +
3452                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3453
3454         userpg->time_running = running +
3455                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3456
3457         barrier();
3458         ++userpg->lock;
3459         preempt_enable();
3460 unlock:
3461         rcu_read_unlock();
3462 }
3463
3464 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3465 {
3466         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3467         struct ring_buffer *rb;
3468         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3469
3470         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3471                 if (vmf->pgoff == 0)
3472                         ret = 0;
3473                 return ret;
3474         }
3475
3476         rcu_read_lock();
3477         rb = rcu_dereference(event->rb);
3478         if (!rb)
3479                 goto unlock;
3480
3481         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3482                 goto unlock;
3483
3484         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3485         if (!vmf->page)
3486                 goto unlock;
3487
3488         get_page(vmf->page);
3489         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3490         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3491
3492         ret = 0;
3493 unlock:
3494         rcu_read_unlock();
3495
3496         return ret;
3497 }
3498
3499 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3500 {
3501         struct ring_buffer *rb;
3502
3503         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3504         rb_free(rb);
3505 }
3506
3507 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3508 {
3509         struct ring_buffer *rb;
3510
3511         rcu_read_lock();
3512         rb = rcu_dereference(event->rb);
3513         if (rb) {
3514                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3515                         rb = NULL;
3516         }
3517         rcu_read_unlock();
3518
3519         return rb;
3520 }
3521
3522 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3523 {
3524         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3525                 return;
3526
3527         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3528 }
3529
3530 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3531 {
3532         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3533
3534         atomic_inc(&event->mmap_count);
3535 }
3536
3537 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3538 {
3539         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3540
3541         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3542                 unsigned long size = perf_data_size(event->rb);
3543                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3544                 struct ring_buffer *rb = event->rb;
3545
3546                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3547                 vma->vm_mm->locked_vm -= event->mmap_locked;
3548                 rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3549                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3550
3551                 ring_buffer_put(rb);
3552                 free_uid(user);
3553         }
3554 }
3555
3556 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3557         .open           = perf_mmap_open,
3558         .close          = perf_mmap_close,
3559         .fault          = perf_mmap_fault,
3560         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3561 };
3562
3563 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3564 {
3565         struct perf_event *event = file->private_data;
3566         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3567         struct user_struct *user = current_user();
3568         unsigned long locked, lock_limit;
3569         struct ring_buffer *rb;
3570         unsigned long vma_size;
3571         unsigned long nr_pages;
3572         long user_extra, extra;
3573         int ret = 0, flags = 0;
3574
3575         /*
3576          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3577          * create a performance issue due to all children writing to the
3578          * same rb.
3579          */
3580         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3581                 return -EINVAL;
3582
3583         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3584                 return -EINVAL;
3585
3586         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3587         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3588
3589         /*
3590          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3591          * can do bitmasks instead of modulo.
3592          */
3593         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3594                 return -EINVAL;
3595
3596         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3597                 return -EINVAL;
3598
3599         if (vma->vm_pgoff != 0)
3600                 return -EINVAL;
3601
3602         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3603         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3604         if (event->rb) {
3605                 if (event->rb->nr_pages == nr_pages)
3606                         atomic_inc(&event->rb->refcount);
3607                 else
3608                         ret = -EINVAL;
3609                 goto unlock;
3610         }
3611
3612         user_extra = nr_pages + 1;
3613         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3614
3615         /*
3616          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3617          */
3618         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3619
3620         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3621
3622         extra = 0;
3623         if (user_locked > user_lock_limit)
3624                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3625
3626         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3627         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3628         locked = vma->vm_mm->locked_vm + extra;
3629
3630         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3631                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3632                 ret = -EPERM;
3633                 goto unlock;
3634         }
3635
3636         WARN_ON(event->rb);
3637
3638         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3639                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3640
3641         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3642                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3643                 event->cpu, flags);
3644
3645         if (!rb) {
3646                 ret = -ENOMEM;
3647                 goto unlock;
3648         }
3649         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
3650
3651         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3652         event->mmap_locked = extra;
3653         event->mmap_user = get_current_user();
3654         vma->vm_mm->locked_vm += event->mmap_locked;
3655
3656 unlock:
3657         if (!ret)
3658                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3659         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3660
3661         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
3662         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3663
3664         return ret;
3665 }
3666
3667 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3668 {
3669         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
3670         struct perf_event *event = filp->private_data;
3671         int retval;
3672
3673         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3674         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3675         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3676
3677         if (retval < 0)
3678                 return retval;
3679
3680         return 0;
3681 }
3682
3683 static const struct file_operations perf_fops = {
3684         .llseek                 = no_llseek,
3685         .release                = perf_release,
3686         .read                   = perf_read,
3687         .poll                   = perf_poll,
3688         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3689         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3690         .mmap                   = perf_mmap,
3691         .fasync                 = perf_fasync,
3692 };
3693
3694 /*
3695  * Perf event wakeup
3696  *
3697  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3698  * to user-space before waking everybody up.
3699  */
3700
3701 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3702 {
3703         wake_up_all(&event->waitq);
3704
3705         if (event->pending_kill) {
3706                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3707                 event->pending_kill = 0;
3708         }
3709 }
3710
3711 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3712 {
3713         struct perf_event *event = container_of(entry,
3714                         struct perf_event, pending);
3715
3716         if (event->pending_disable) {
3717                 event->pending_disable = 0;
3718                 __perf_event_disable(event);
3719         }
3720
3721         if (event->pending_wakeup) {
3722                 event->pending_wakeup = 0;
3723                 perf_event_wakeup(event);
3724         }
3725 }
3726
3727 /*
3728  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3729  * Later on, we might change it to a list if there is
3730  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3731  */
3732 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3733
3734 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3735 {
3736         perf_guest_cbs = cbs;
3737         return 0;
3738 }
3739 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3740
3741 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3742 {
3743         perf_guest_cbs = NULL;
3744         return 0;
3745 }
3746 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3747
3748 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3749                                          struct perf_sample_data *data,
3750                                          struct perf_event *event)
3751 {
3752         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3753
3754         data->type = sample_type;
3755         header->size += event->id_header_size;
3756
3757         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
3758                 /* namespace issues */
3759                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
3760                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
3761         }
3762
3763         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3764                 data->time = perf_clock();
3765
3766         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3767                 data->id = primary_event_id(event);
3768
3769         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3770                 data->stream_id = event->id;
3771
3772         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
3773                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
3774                 data->cpu_entry.reserved = 0;
3775         }
3776 }
3777
3778 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3779                                 struct perf_sample_data *data,
3780                                 struct perf_event *event)
3781 {
3782         if (event->attr.sample_id_all)
3783                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
3784 }
3785
3786 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
3787                                            struct perf_sample_data *data)
3788 {
3789         u64 sample_type = data->type;
3790
3791         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3792                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3793
3794         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3795                 perf_output_put(handle, data->time);
3796
3797         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3798                 perf_output_put(handle, data->id);
3799
3800         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3801                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
3802
3803         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
3804                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
3805 }
3806
3807 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
3808                                   struct perf_output_handle *handle,
3809                                   struct perf_sample_data *sample)
3810 {
3811         if (event->attr.sample_id_all)
3812                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
3813 }
3814
3815 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
3816                                  struct perf_event *event,
3817                                  u64 enabled, u64 running)
3818 {
3819         u64 read_format = event->attr.read_format;
3820         u64 values[4];
3821         int n = 0;
3822
3823         values[n++] = perf_event_count(event);
3824         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
3825                 values[n++] = enabled +
3826                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3827         }
3828         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
3829                 values[n++] = running +
3830                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3831         }
3832         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3833                 values[n++] = primary_event_id(event);
3834
3835         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3836 }
3837
3838 /*
3839  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
3840  */
3841 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
3842                             struct perf_event *event,
3843                             u64 enabled, u64 running)
3844 {
3845         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3846         u64 read_format = event->attr.read_format;
3847         u64 values[5];
3848         int n = 0;
3849
3850         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3851
3852         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3853                 values[n++] = enabled;
3854
3855         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3856                 values[n++] = running;
3857
3858         if (leader != event)
3859                 leader->pmu->read(leader);
3860
3861         values[n++] = perf_event_count(leader);
3862         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3863                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3864
3865         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3866
3867         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3868                 n = 0;
3869
3870                 if (sub != event)
3871                         sub->pmu->read(sub);
3872
3873                 values[n++] = perf_event_count(sub);
3874                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3875                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3876
3877                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3878         }
3879 }
3880
3881 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
3882                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3883
3884 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
3885                              struct perf_event *event)
3886 {
3887         u64 enabled = 0, running = 0;
3888         u64 read_format = event->attr.read_format;
3889
3890         /*
3891          * compute total_time_enabled, total_time_running
3892          * based on snapshot values taken when the event
3893          * was last scheduled in.
3894          *
3895          * we cannot simply called update_context_time()
3896          * because of locking issue as we are called in
3897          * NMI context
3898          */
3899         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
3900                 calc_timer_values(event, &enabled, &running);
3901
3902         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3903                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
3904         else
3905                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
3906 }
3907
3908 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
3909                         struct perf_event_header *header,
3910                         struct perf_sample_data *data,
3911                         struct perf_event *event)
3912 {
3913         u64 sample_type = data->type;
3914
3915         perf_output_put(handle, *header);
3916
3917         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
3918                 perf_output_put(handle, data->ip);
3919
3920         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3921                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3922
3923         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3924                 perf_output_put(handle, data->time);
3925
3926         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
3927                 perf_output_put(handle, data->addr);
3928
3929         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3930                 perf_output_put(handle, data->id);
3931
3932         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3933                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
3934
3935         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
3936                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
3937
3938         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
3939                 perf_output_put(handle, data->period);
3940
3941         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
3942                 perf_output_read(handle, event);
3943
3944         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
3945                 if (data->callchain) {
3946                         int size = 1;
3947
3948                         if (data->callchain)
3949                                 size += data->callchain->nr;
3950
3951                         size *= sizeof(u64);
3952
3953                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
3954                 } else {
3955                         u64 nr = 0;
3956                         perf_output_put(handle, nr);
3957                 }
3958         }
3959
3960         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
3961                 if (data->raw) {
3962                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
3963                         __output_copy(handle, data->raw->data,
3964                                            data->raw->size);
3965                 } else {
3966                         struct {
3967                                 u32     size;
3968                                 u32     data;
3969                         } raw = {
3970                                 .size = sizeof(u32),
3971                                 .data = 0,
3972                         };
3973                         perf_output_put(handle, raw);
3974                 }
3975         }
3976
3977         if (!event->attr.watermark) {
3978                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
3979
3980                 if (wakeup_events) {
3981                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
3982                         int events = local_inc_return(&rb->events);
3983
3984                         if (events >= wakeup_events) {
3985                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
3986                                 local_inc(&rb->wakeup);
3987                         }
3988                 }
3989         }
3990 }
3991
3992 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
3993                          struct perf_sample_data *data,
3994                          struct perf_event *event,
3995                          struct pt_regs *regs)
3996 {
3997         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3998
3999         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4000         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4001
4002         header->misc = 0;
4003         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4004
4005         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4006
4007         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4008                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4009
4010         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4011                 int size = 1;
4012
4013                 data->callchain = perf_callchain(regs);
4014
4015                 if (data->callchain)
4016                         size += data->callchain->nr;
4017
4018                 header->size += size * sizeof(u64);
4019         }
4020
4021         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4022                 int size = sizeof(u32);
4023
4024                 if (data->raw)
4025                         size += data->raw->size;
4026                 else
4027                         size += sizeof(u32);
4028
4029                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4030                 header->size += size;
4031         }
4032 }
4033
4034 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4035                                 struct perf_sample_data *data,
4036                                 struct pt_regs *regs)
4037 {
4038         struct perf_output_handle handle;
4039         struct perf_event_header header;
4040
4041         /* protect the callchain buffers */
4042         rcu_read_lock();
4043
4044         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4045
4046         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4047                 goto exit;
4048
4049         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4050
4051         perf_output_end(&handle);
4052
4053 exit:
4054         rcu_read_unlock();
4055 }
4056
4057 /*
4058  * read event_id
4059  */
4060
4061 struct perf_read_event {
4062         struct perf_event_header        header;
4063
4064         u32                             pid;
4065         u32                             tid;
4066 };
4067
4068 static void
4069 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4070                         struct task_struct *task)
4071 {
4072         struct perf_output_handle handle;
4073         struct perf_sample_data sample;
4074         struct perf_read_event read_event = {
4075                 .header = {
4076                         .type = PERF_RECORD_READ,
4077                         .misc = 0,
4078                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4079                 },
4080                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4081                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4082         };
4083         int ret;
4084
4085         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4086         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4087         if (ret)
4088                 return;
4089
4090         perf_output_put(&handle, read_event);
4091         perf_output_read(&handle, event);
4092         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4093
4094         perf_output_end(&handle);
4095 }
4096
4097 /*
4098  * task tracking -- fork/exit
4099  *
4100  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4101  */
4102
4103 struct perf_task_event {
4104         struct task_struct              *task;
4105         struct perf_event_context       *task_ctx;
4106
4107         struct {
4108                 struct perf_event_header        header;
4109
4110                 u32                             pid;
4111                 u32                             ppid;
4112                 u32                             tid;
4113                 u32                             ptid;
4114                 u64                             time;
4115         } event_id;
4116 };
4117
4118 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4119                                      struct perf_task_event *task_event)
4120 {
4121         struct perf_output_handle handle;
4122         struct perf_sample_data sample;
4123         struct task_struct *task = task_event->task;
4124         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4125
4126         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4127
4128         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4129                                 task_event->event_id.header.size);
4130         if (ret)
4131                 goto out;
4132
4133         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4134         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4135
4136         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4137         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4138
4139         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4140
4141         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4142
4143         perf_output_end(&handle);
4144 out:
4145         task_event->event_id.header.size = size;
4146 }
4147
4148 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4149 {
4150         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4151                 return 0;
4152
4153         if (!event_filter_match(event))
4154                 return 0;
4155
4156         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4157             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4158                 return 1;
4159
4160         return 0;
4161 }
4162
4163 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4164                                   struct perf_task_event *task_event)
4165 {
4166         struct perf_event *event;
4167
4168         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4169                 if (perf_event_task_match(event))
4170                         perf_event_task_output(event, task_event);
4171         }
4172 }
4173
4174 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4175 {
4176         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4177         struct perf_event_context *ctx;
4178         struct pmu *pmu;
4179         int ctxn;
4180
4181         rcu_read_lock();
4182         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4183                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4184                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4185                         goto next;
4186                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4187
4188                 ctx = task_event->task_ctx;
4189                 if (!ctx) {
4190                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4191                         if (ctxn < 0)
4192                                 goto next;
4193                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4194                 }
4195                 if (ctx)
4196                         perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4197 next:
4198                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4199         }
4200         rcu_read_unlock();
4201 }
4202
4203 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4204                               struct perf_event_context *task_ctx,
4205                               int new)
4206 {
4207         struct perf_task_event task_event;
4208
4209         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4210             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4211             !atomic_read(&nr_task_events))
4212                 return;
4213
4214         task_event = (struct perf_task_event){
4215                 .task     = task,
4216                 .task_ctx = task_ctx,
4217                 .event_id    = {
4218                         .header = {
4219                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4220                                 .misc = 0,
4221                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4222                         },
4223                         /* .pid  */
4224                         /* .ppid */
4225                         /* .tid  */
4226                         /* .ptid */
4227                         .time = perf_clock(),
4228                 },
4229         };
4230
4231         perf_event_task_event(&task_event);
4232 }
4233
4234 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4235 {
4236         perf_event_task(task, NULL, 1);
4237 }
4238
4239 /*
4240  * comm tracking
4241  */
4242
4243 struct perf_comm_event {
4244         struct task_struct      *task;
4245         char                    *comm;
4246         int                     comm_size;
4247
4248         struct {
4249                 struct perf_event_header        header;
4250
4251                 u32                             pid;
4252                 u32                             tid;
4253         } event_id;
4254 };
4255
4256 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4257                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4258 {
4259         struct perf_output_handle handle;
4260         struct perf_sample_data sample;
4261         int size = comm_event->event_id.header.size;
4262         int ret;
4263
4264         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4265         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4266                                 comm_event->event_id.header.size);
4267
4268         if (ret)
4269                 goto out;
4270
4271         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4272         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4273
4274         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4275         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4276                                    comm_event->comm_size);
4277
4278         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4279
4280         perf_output_end(&handle);
4281 out:
4282         comm_event->event_id.header.size = size;
4283 }
4284
4285 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4286 {
4287         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4288                 return 0;
4289
4290         if (!event_filter_match(event))
4291                 return 0;
4292
4293         if (event->attr.comm)
4294                 return 1;
4295
4296         return 0;
4297 }
4298
4299 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4300                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4301 {
4302         struct perf_event *event;
4303
4304         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4305                 if (perf_event_comm_match(event))
4306                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4307         }
4308 }
4309
4310 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4311 {
4312         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4313         struct perf_event_context *ctx;
4314         char comm[TASK_COMM_LEN];
4315         unsigned int size;
4316         struct pmu *pmu;
4317         int ctxn;
4318
4319         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4320         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4321         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4322
4323         comm_event->comm = comm;
4324         comm_event->comm_size = size;
4325
4326         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4327         rcu_read_lock();
4328         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4329                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4330                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4331                         goto next;
4332                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4333
4334                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4335                 if (ctxn < 0)
4336                         goto next;
4337
4338                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4339                 if (ctx)
4340                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4341 next:
4342                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4343         }
4344         rcu_read_unlock();
4345 }
4346
4347 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4348 {
4349         struct perf_comm_event comm_event;
4350         struct perf_event_context *ctx;
4351         int ctxn;
4352
4353         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4354                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4355                 if (!ctx)
4356                         continue;
4357
4358                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4359         }
4360
4361         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4362                 return;
4363
4364         comm_event = (struct perf_comm_event){
4365                 .task   = task,
4366                 /* .comm      */
4367                 /* .comm_size */
4368                 .event_id  = {
4369                         .header = {
4370                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4371                                 .misc = 0,
4372                                 /* .size */
4373                         },
4374                         /* .pid */
4375                         /* .tid */
4376                 },
4377         };
4378
4379         perf_event_comm_event(&comm_event);
4380 }
4381
4382 /*
4383  * mmap tracking
4384  */
4385
4386 struct perf_mmap_event {
4387         struct vm_area_struct   *vma;
4388
4389         const char              *file_name;
4390         int                     file_size;
4391
4392         struct {
4393                 struct perf_event_header        header;
4394
4395                 u32                             pid;
4396                 u32                             tid;
4397                 u64                             start;
4398                 u64                             len;
4399                 u64                             pgoff;
4400         } event_id;
4401 };
4402
4403 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4404                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4405 {
4406         struct perf_output_handle handle;
4407         struct perf_sample_data sample;
4408         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4409         int ret;
4410
4411         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4412         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4413                                 mmap_event->event_id.header.size);
4414         if (ret)
4415                 goto out;
4416
4417         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4418         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4419
4420         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4421         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4422                                    mmap_event->file_size);
4423
4424         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4425
4426         perf_output_end(&handle);
4427 out:
4428         mmap_event->event_id.header.size = size;
4429 }
4430
4431 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4432                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4433                                    int executable)
4434 {
4435         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4436                 return 0;
4437
4438         if (!event_filter_match(event))
4439                 return 0;
4440
4441         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4442             (executable && event->attr.mmap))
4443                 return 1;
4444
4445         return 0;
4446 }
4447
4448 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4449                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4450                                   int executable)
4451 {
4452         struct perf_event *event;
4453
4454         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4455                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4456                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4457         }
4458 }
4459
4460 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4461 {
4462         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4463         struct perf_event_context *ctx;
4464         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4465         struct file *file = vma->vm_file;
4466         unsigned int size;
4467         char tmp[16];
4468         char *buf = NULL;
4469         const char *name;
4470         struct pmu *pmu;
4471         int ctxn;
4472
4473         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4474
4475         if (file) {
4476                 /*
4477                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
4478                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4479                  * the 64bit alignment we do later.
4480                  */
4481                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4482                 if (!buf) {
4483                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4484                         goto got_name;
4485                 }
4486                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4487                 if (IS_ERR(name)) {
4488                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4489                         goto got_name;
4490                 }
4491         } else {
4492                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4493                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4494                                        sizeof(tmp));
4495                         goto got_name;
4496                 }
4497
4498                 if (!vma->vm_mm) {
4499                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4500                         goto got_name;
4501                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4502                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4503                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4504                         goto got_name;
4505                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4506                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4507                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4508                         goto got_name;
4509                 }
4510
4511                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4512                 goto got_name;
4513         }
4514
4515 got_name:
4516         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4517
4518         mmap_event->file_name = name;
4519         mmap_event->file_size = size;
4520
4521         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4522
4523         rcu_read_lock();
4524         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4525                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4526                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4527                         goto next;
4528                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4529                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4530
4531                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4532                 if (ctxn < 0)
4533                         goto next;
4534
4535                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4536                 if (ctx) {
4537                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4538                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4539                 }
4540 next:
4541                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4542         }
4543         rcu_read_unlock();
4544
4545         kfree(buf);
4546 }
4547
4548 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4549 {
4550         struct perf_mmap_event mmap_event;
4551
4552         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4553                 return;
4554
4555         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4556                 .vma    = vma,
4557                 /* .file_name */
4558                 /* .file_size */
4559                 .event_id  = {
4560                         .header = {
4561                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4562                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4563                                 /* .size */
4564                         },
4565                         /* .pid */
4566                         /* .tid */
4567                         .start  = vma->vm_start,
4568                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4569                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4570                 },
4571         };
4572
4573         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4574 }
4575
4576 /*
4577  * IRQ throttle logging
4578  */
4579
4580 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4581 {
4582         struct perf_output_handle handle;
4583         struct perf_sample_data sample;
4584         int ret;
4585
4586         struct {
4587                 struct perf_event_header        header;
4588                 u64                             time;
4589                 u64                             id;
4590                 u64                             stream_id;
4591         } throttle_event = {
4592                 .header = {
4593                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4594                         .misc = 0,
4595                         .size = sizeof(throttle_event),
4596                 },
4597                 .time           = perf_clock(),
4598                 .id             = primary_event_id(event),
4599                 .stream_id      = event->id,
4600         };
4601
4602         if (enable)
4603                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4604
4605         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4606
4607         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4608                                 throttle_event.header.size);
4609         if (ret)
4610                 return;
4611
4612         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4613         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4614         perf_output_end(&handle);
4615 }
4616
4617 /*
4618  * Generic event overflow handling, sampling.
4619  */
4620
4621 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4622                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4623                                    struct pt_regs *regs)
4624 {
4625         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4626         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4627         int ret = 0;
4628
4629         /*
4630          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4631          * hardware counters, ignore those.
4632          */
4633         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4634                 return 0;
4635
4636         if (unlikely(hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4637                 if (throttle) {
4638                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4639                         perf_log_throttle(event, 0);
4640                         ret = 1;
4641                 }
4642         } else
4643                 hwc->interrupts++;
4644
4645         if (event->attr.freq) {
4646                 u64 now = perf_clock();
4647                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4648
4649                 hwc->freq_time_stamp = now;
4650
4651                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
4652                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period);
4653         }
4654
4655         /*
4656          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
4657          * events
4658          */
4659
4660         event->pending_kill = POLL_IN;
4661         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
4662                 ret = 1;
4663                 event->pending_kill = POLL_HUP;
4664                 event->pending_disable = 1;
4665                 irq_work_queue(&event->pending);
4666         }
4667
4668         if (event->overflow_handler)
4669                 event->overflow_handler(event, data, regs);
4670         else
4671                 perf_event_output(event, data, regs);
4672
4673         if (event->fasync && event->pending_kill) {
4674                 event->pending_wakeup = 1;
4675                 irq_work_queue(&event->pending);
4676         }
4677
4678         return ret;
4679 }
4680
4681 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4682                           struct perf_sample_data *data,
4683                           struct pt_regs *regs)
4684 {
4685         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
4686 }
4687
4688 /*
4689  * Generic software event infrastructure
4690  */
4691
4692 struct swevent_htable {
4693         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
4694         struct mutex                    hlist_mutex;
4695         int                             hlist_refcount;
4696
4697         /* Recursion avoidance in each contexts */
4698         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
4699 };
4700
4701 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
4702
4703 /*
4704  * We directly increment event->count and keep a second value in
4705  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
4706  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
4707  * sign as trigger.
4708  */
4709
4710 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
4711 {
4712         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4713         u64 period = hwc->last_period;
4714         u64 nr, offset;
4715         s64 old, val;
4716
4717         hwc->last_period = hwc->sample_period;
4718
4719 again:
4720         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
4721         if (val < 0)
4722                 return 0;
4723
4724         nr = div64_u64(period + val, period);
4725         offset = nr * period;
4726         val -= offset;
4727         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
4728                 goto again;
4729
4730         return nr;
4731 }
4732
4733 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
4734                                     struct perf_sample_data *data,
4735                                     struct pt_regs *regs)
4736 {
4737         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4738         int throttle = 0;
4739
4740         data->period = event->hw.last_period;
4741         if (!overflow)
4742                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
4743
4744         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
4745                 return;
4746
4747         for (; overflow; overflow--) {
4748                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
4749                                             data, regs)) {
4750                         /*
4751                          * We inhibit the overflow from happening when
4752                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
4753                          */
4754                         break;
4755                 }
4756                 throttle = 1;
4757         }
4758 }
4759
4760 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
4761                                struct perf_sample_data *data,
4762                                struct pt_regs *regs)
4763 {
4764         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4765
4766         local64_add(nr, &event->count);
4767
4768         if (!regs)
4769                 return;
4770
4771         if (!is_sampling_event(event))
4772                 return;
4773
4774         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
4775                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
4776
4777         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
4778                 return;
4779
4780         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
4781 }
4782
4783 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
4784                               struct pt_regs *regs)
4785 {
4786         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4787                 return 1;
4788
4789         if (regs) {
4790                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
4791                         return 1;
4792
4793                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
4794                         return 1;
4795         }
4796
4797         return 0;
4798 }
4799
4800 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
4801                                 enum perf_type_id type,
4802                                 u32 event_id,
4803                                 struct perf_sample_data *data,
4804                                 struct pt_regs *regs)
4805 {
4806         if (event->attr.type != type)
4807                 return 0;
4808
4809         if (event->attr.config != event_id)
4810                 return 0;
4811
4812         if (perf_exclude_event(event, regs))
4813                 return 0;
4814
4815         return 1;
4816 }
4817
4818 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
4819 {
4820         u64 val = event_id | (type << 32);
4821
4822         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
4823 }
4824
4825 static inline struct hlist_head *
4826 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
4827 {
4828         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
4829
4830         return &hlist->heads[hash];
4831 }
4832
4833 /* For the read side: events when they trigger */
4834 static inline struct hlist_head *
4835 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
4836 {
4837         struct swevent_hlist *hlist;
4838
4839         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
4840         if (!hlist)
4841                 return NULL;
4842
4843         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4844 }
4845
4846 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
4847 static inline struct hlist_head *
4848 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
4849 {
4850         struct swevent_hlist *hlist;
4851         u32 event_id = event->attr.config;
4852         u64 type = event->attr.type;
4853
4854         /*
4855          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
4856          * and release. Which makes the protected version suitable here.
4857          * The context lock guarantees that.
4858          */
4859         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
4860                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
4861         if (!hlist)
4862                 return NULL;
4863
4864         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4865 }
4866
4867 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
4868                                     u64 nr,
4869                                     struct perf_sample_data *data,
4870                                     struct pt_regs *regs)
4871 {
4872         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4873         struct perf_event *event;
4874         struct hlist_node *node;
4875         struct hlist_head *head;
4876
4877         rcu_read_lock();
4878         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
4879         if (!head)
4880                 goto end;
4881
4882         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
4883                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
4884                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
4885         }
4886 end:
4887         rcu_read_unlock();
4888 }
4889
4890 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
4891 {
4892         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4893
4894         return get_recursion_context(swhash->recursion);
4895 }
4896 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
4897
4898 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
4899 {
4900         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4901
4902         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
4903 }
4904
4905 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
4906 {
4907         struct perf_sample_data data;
4908         int rctx;
4909
4910         preempt_disable_notrace();
4911         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4912         if (rctx < 0)
4913                 return;
4914
4915         perf_sample_data_init(&data, addr);
4916
4917         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
4918
4919         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4920         preempt_enable_notrace();
4921 }
4922
4923 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
4924 {
4925 }
4926
4927 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
4928 {
4929         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4930         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4931         struct hlist_head *head;
4932
4933         if (is_sampling_event(event)) {
4934                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
4935                 perf_swevent_set_period(event);
4936         }
4937
4938         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
4939
4940         head = find_swevent_head(swhash, event);
4941         if (WARN_ON_ONCE(!head))
4942                 return -EINVAL;
4943
4944         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
4945
4946         return 0;
4947 }
4948
4949 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
4950 {
4951         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
4952 }
4953
4954 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
4955 {
4956         event->hw.state = 0;
4957 }
4958
4959 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
4960 {
4961         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
4962 }
4963
4964 /* Deref the hlist from the update side */
4965 static inline struct swevent_hlist *
4966 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
4967 {
4968         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
4969                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
4970 }
4971
4972 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
4973 {
4974         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
4975
4976         if (!hlist)
4977                 return;
4978
4979         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
4980         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
4981 }
4982
4983 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
4984 {
4985         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
4986
4987         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
4988
4989         if (!--swhash->hlist_refcount)
4990                 swevent_hlist_release(swhash);
4991
4992         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
4993 }
4994
4995 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
4996 {
4997         int cpu;
4998
4999         if (event->cpu != -1) {
5000                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5001                 return;
5002         }
5003
5004         for_each_possible_cpu(cpu)
5005                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5006 }
5007
5008 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5009 {
5010         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5011         int err = 0;
5012
5013         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5014
5015         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5016                 struct swevent_hlist *hlist;
5017
5018                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5019                 if (!hlist) {
5020                         err = -ENOMEM;
5021                         goto exit;
5022                 }
5023                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5024         }
5025         swhash->hlist_refcount++;
5026 exit:
5027         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5028
5029         return err;
5030 }
5031
5032 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5033 {
5034         int err;
5035         int cpu, failed_cpu;
5036
5037         if (event->cpu != -1)
5038                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5039
5040         get_online_cpus();
5041         for_each_possible_cpu(cpu) {
5042                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5043                 if (err) {
5044                         failed_cpu = cpu;
5045                         goto fail;
5046                 }
5047         }
5048         put_online_cpus();
5049
5050         return 0;
5051 fail:
5052         for_each_possible_cpu(cpu) {
5053                 if (cpu == failed_cpu)
5054                         break;
5055                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5056         }
5057
5058         put_online_cpus();
5059         return err;
5060 }
5061
5062 struct jump_label_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5063
5064 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5065 {
5066         u64 event_id = event->attr.config;
5067
5068         WARN_ON(event->parent);
5069
5070         jump_label_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5071         swevent_hlist_put(event);
5072 }
5073
5074 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5075 {
5076         int event_id = event->attr.config;
5077
5078         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5079                 return -ENOENT;
5080
5081         switch (event_id) {
5082         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5083         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5084                 return -ENOENT;
5085
5086         default:
5087                 break;
5088         }
5089
5090         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5091                 return -ENOENT;
5092
5093         if (!event->parent) {
5094                 int err;
5095
5096                 err = swevent_hlist_get(event);
5097                 if (err)
5098                         return err;
5099
5100                 jump_label_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5101                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5102         }
5103
5104         return 0;
5105 }
5106
5107 static struct pmu perf_swevent = {
5108         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5109
5110         .event_init     = perf_swevent_init,
5111         .add            = perf_swevent_add,
5112         .del            = perf_swevent_del,
5113         .start          = perf_swevent_start,
5114         .stop           = perf_swevent_stop,
5115         .read           = perf_swevent_read,
5116 };
5117
5118 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5119
5120 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5121                                 struct perf_sample_data *data)
5122 {
5123         void *record = data->raw->data;
5124
5125         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5126                 return 1;
5127         return 0;
5128 }
5129
5130 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5131                                 struct perf_sample_data *data,
5132                                 struct pt_regs *regs)
5133 {
5134         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5135                 return 0;
5136         /*
5137          * All tracepoints are from kernel-space.
5138          */
5139         if (event->attr.exclude_kernel)
5140                 return 0;
5141
5142         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5143                 return 0;
5144
5145         return 1;
5146 }
5147
5148 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5149                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx)
5150 {
5151         struct perf_sample_data data;
5152         struct perf_event *event;
5153         struct hlist_node *node;
5154
5155         struct perf_raw_record raw = {
5156                 .size = entry_size,
5157                 .data = record,
5158         };
5159
5160         perf_sample_data_init(&data, addr);
5161         data.raw = &raw;
5162
5163         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5164                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5165                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5166         }
5167
5168         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5169 }
5170 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5171
5172 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5173 {
5174         perf_trace_destroy(event);
5175 }
5176
5177 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5178 {
5179         int err;
5180
5181         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5182                 return -ENOENT;
5183
5184         err = perf_trace_init(event);
5185         if (err)
5186                 return err;
5187
5188         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5189
5190         return 0;
5191 }
5192
5193 static struct pmu perf_tracepoint = {
5194         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5195
5196         .event_init     = perf_tp_event_init,
5197         .add            = perf_trace_add,
5198         .del            = perf_trace_del,
5199         .start          = perf_swevent_start,
5200         .stop           = perf_swevent_stop,
5201         .read           = perf_swevent_read,
5202 };
5203
5204 static inline void perf_tp_register(void)
5205 {
5206         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5207 }
5208
5209 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5210 {
5211         char *filter_str;
5212         int ret;
5213
5214         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5215                 return -EINVAL;
5216
5217         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5218         if (IS_ERR(filter_str))
5219                 return PTR_ERR(filter_str);
5220
5221         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5222
5223         kfree(filter_str);
5224         return ret;
5225 }
5226
5227 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5228 {
5229         ftrace_profile_free_filter(event);
5230 }
5231
5232 #else
5233
5234 static inline void perf_tp_register(void)
5235 {
5236 }
5237
5238 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5239 {
5240         return -ENOENT;
5241 }
5242
5243 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5244 {
5245 }
5246
5247 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5248
5249 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5250 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5251 {
5252         struct perf_sample_data sample;
5253         struct pt_regs *regs = data;
5254
5255         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr);
5256
5257         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5258                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5259 }
5260 #endif
5261
5262 /*
5263  * hrtimer based swevent callback
5264  */
5265
5266 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5267 {
5268         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5269         struct perf_sample_data data;
5270         struct pt_regs *regs;
5271         struct perf_event *event;
5272         u64 period;
5273
5274         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5275
5276         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5277                 return HRTIMER_NORESTART;
5278
5279         event->pmu->read(event);
5280
5281         perf_sample_data_init(&data, 0);
5282         data.period = event->hw.last_period;
5283         regs = get_irq_regs();
5284
5285         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5286                 if (!(event->attr.exclude_idle && current->pid == 0))
5287                         if (perf_event_overflow(event, &data, regs))
5288                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5289         }
5290
5291         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5292         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5293
5294         return ret;
5295 }
5296
5297 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5298 {
5299         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5300         s64 period;
5301
5302         if (!is_sampling_event(event))
5303                 return;
5304
5305         period = local64_read(&hwc->period_left);
5306         if (period) {
5307                 if (period < 0)
5308                         period = 10000;
5309
5310                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5311         } else {
5312                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5313         }
5314         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5315                                 ns_to_ktime(period), 0,
5316                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5317 }
5318
5319 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5320 {
5321         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5322
5323         if (is_sampling_event(event)) {
5324                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5325                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5326
5327                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5328         }
5329 }
5330
5331 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5332 {
5333         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5334
5335         if (!is_sampling_event(event))
5336                 return;
5337
5338         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5339         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5340
5341         /*
5342          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5343          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5344          */
5345         if (event->attr.freq) {
5346                 long freq = event->attr.sample_freq;
5347
5348                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5349                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5350                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5351                 event->attr.freq = 0;
5352         }
5353 }
5354
5355 /*
5356  * Software event: cpu wall time clock
5357  */
5358
5359 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5360 {
5361         s64 prev;
5362         u64 now;
5363
5364         now = local_clock();
5365         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5366         local64_add(now - prev, &event->count);
5367 }
5368
5369 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5370 {
5371         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5372         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5373 }
5374
5375 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5376 {
5377         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5378         cpu_clock_event_update(event);
5379 }
5380
5381 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5382 {
5383         if (flags & PERF_EF_START)
5384                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5385
5386         return 0;
5387 }
5388
5389 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5390 {
5391         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5392 }
5393
5394 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5395 {
5396         cpu_clock_event_update(event);
5397 }
5398
5399 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5400 {
5401         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5402                 return -ENOENT;
5403
5404         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5405                 return -ENOENT;
5406
5407         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5408
5409         return 0;
5410 }
5411
5412 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5413         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5414
5415         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5416         .add            = cpu_clock_event_add,
5417         .del            = cpu_clock_event_del,
5418         .start          = cpu_clock_event_start,
5419         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5420         .read           = cpu_clock_event_read,
5421 };
5422
5423 /*
5424  * Software event: task time clock
5425  */
5426
5427 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5428 {
5429         u64 prev;
5430         s64 delta;
5431
5432         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5433         delta = now - prev;
5434         local64_add(delta, &event->count);
5435 }
5436
5437 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5438 {
5439         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5440         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5441 }
5442
5443 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5444 {
5445         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5446         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5447 }
5448
5449 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5450 {
5451         if (flags & PERF_EF_START)
5452                 task_clock_event_start(event, flags);
5453
5454         return 0;
5455 }
5456
5457 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5458 {
5459         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5460 }
5461
5462 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5463 {
5464         u64 now = perf_clock();
5465         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5466         u64 time = event->ctx->time + delta;
5467
5468         task_clock_event_update(event, time);
5469 }
5470
5471 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5472 {
5473         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5474                 return -ENOENT;
5475
5476         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5477                 return -ENOENT;
5478
5479         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5480
5481         return 0;
5482 }
5483
5484 static struct pmu perf_task_clock = {
5485         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5486
5487         .event_init     = task_clock_event_init,
5488         .add            = task_clock_event_add,
5489         .del            = task_clock_event_del,
5490         .start          = task_clock_event_start,
5491         .stop           = task_clock_event_stop,
5492         .read           = task_clock_event_read,
5493 };
5494
5495 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5496 {
5497 }
5498
5499 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5500 {
5501         return 0;
5502 }
5503
5504 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5505 {
5506         perf_pmu_disable(pmu);
5507 }
5508
5509 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5510 {
5511         perf_pmu_enable(pmu);
5512         return 0;
5513 }
5514
5515 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5516 {
5517         perf_pmu_enable(pmu);
5518 }
5519
5520 /*
5521  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5522  * pmu_cpu_context too.
5523  */
5524 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5525 {
5526         struct pmu *pmu;
5527
5528         if (ctxn < 0)
5529                 return NULL;
5530
5531         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5532                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5533                         return pmu->pmu_cpu_context;
5534         }
5535
5536         return NULL;
5537 }
5538
5539 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5540 {
5541         int cpu;
5542
5543         for_each_possible_cpu(cpu) {
5544                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5545
5546                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5547
5548                 if (cpuctx->active_pmu == old_pmu)
5549                         cpuctx->active_pmu = pmu;
5550         }
5551 }
5552
5553 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5554 {
5555         struct pmu *i;
5556
5557         mutex_lock(&pmus_lock);
5558         /*
5559          * Like a real lame refcount.
5560          */
5561         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5562                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5563                         update_pmu_context(i, pmu);
5564                         goto out;
5565                 }
5566         }
5567
5568         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5569 out:
5570         mutex_unlock(&pmus_lock);
5571 }
5572 static struct idr pmu_idr;
5573
5574 static ssize_t
5575 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5576 {
5577         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5578
5579         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5580 }
5581
5582 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5583        __ATTR_RO(type),
5584        __ATTR_NULL,
5585 };
5586
5587 static int pmu_bus_running;
5588 static struct bus_type pmu_bus = {
5589         .name           = "event_source",
5590         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5591 };
5592
5593 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5594 {
5595         kfree(dev);
5596 }
5597
5598 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5599 {
5600         int ret = -ENOMEM;
5601
5602         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5603         if (!pmu->dev)
5604                 goto out;
5605
5606         device_initialize(pmu->dev);
5607         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5608         if (ret)
5609                 goto free_dev;
5610
5611         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5612         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5613         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5614         ret = device_add(pmu->dev);
5615         if (ret)
5616                 goto free_dev;
5617
5618 out:
5619         return ret;
5620
5621 free_dev:
5622         put_device(pmu->dev);
5623         goto out;
5624 }
5625
5626 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5627 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
5628
5629 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5630 {
5631         int cpu, ret;
5632
5633         mutex_lock(&pmus_lock);
5634         ret = -ENOMEM;
5635         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
5636         if (!pmu->pmu_disable_count)
5637                 goto unlock;
5638
5639         pmu->type = -1;
5640         if (!name)
5641                 goto skip_type;
5642         pmu->name = name;
5643
5644         if (type < 0) {
5645                 int err = idr_pre_get(&pmu_idr, GFP_KERNEL);
5646                 if (!err)
5647                         goto free_pdc;
5648
5649                 err = idr_get_new_above(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, &type);
5650                 if (err) {
5651                         ret = err;
5652                         goto free_pdc;
5653                 }
5654         }
5655         pmu->type = type;
5656
5657         if (pmu_bus_running) {
5658                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
5659                 if (ret)
5660                         goto free_idr;
5661         }
5662
5663 skip_type:
5664         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
5665         if (pmu->pmu_cpu_context)
5666                 goto got_cpu_context;
5667
5668         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
5669         if (!pmu->pmu_cpu_context)
5670                 goto free_dev;
5671
5672         for_each_possible_cpu(cpu) {
5673                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5674
5675                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5676                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
5677                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
5678                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
5679                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
5680                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
5681                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
5682                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
5683                 cpuctx->active_pmu = pmu;
5684         }
5685
5686 got_cpu_context:
5687         if (!pmu->start_txn) {
5688                 if (pmu->pmu_enable) {
5689                         /*
5690                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
5691                          * transaction stubs that use that to try and batch
5692                          * hardware accesses.
5693                          */
5694                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
5695                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
5696                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
5697                 } else {
5698                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
5699                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
5700                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
5701                 }
5702         }
5703
5704         if (!pmu->pmu_enable) {
5705                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
5706                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
5707         }
5708
5709         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
5710         ret = 0;
5711 unlock:
5712         mutex_unlock(&pmus_lock);
5713
5714         return ret;
5715
5716 free_dev:
5717         device_del(pmu->dev);
5718         put_device(pmu->dev);
5719
5720 free_idr:
5721         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5722                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5723
5724 free_pdc:
5725         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5726         goto unlock;
5727 }
5728
5729 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
5730 {
5731         mutex_lock(&pmus_lock);
5732         list_del_rcu(&pmu->entry);
5733         mutex_unlock(&pmus_lock);
5734
5735         /*
5736          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
5737          * synchronize against both of those.
5738          */
5739         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
5740         synchronize_rcu();
5741
5742         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5743         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5744                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5745         device_del(pmu->dev);
5746         put_device(pmu->dev);
5747         free_pmu_context(pmu);
5748 }
5749
5750 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
5751 {
5752         struct pmu *pmu = NULL;
5753         int idx;
5754         int ret;
5755
5756         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
5757
5758         rcu_read_lock();
5759         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
5760         rcu_read_unlock();
5761         if (pmu) {
5762                 event->pmu = pmu;
5763                 ret = pmu->event_init(event);
5764                 if (ret)
5765                         pmu = ERR_PTR(ret);
5766                 goto unlock;
5767         }
5768
5769         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5770                 event->pmu = pmu;
5771                 ret = pmu->event_init(event);
5772                 if (!ret)
5773                         goto unlock;
5774
5775                 if (ret != -ENOENT) {
5776                         pmu = ERR_PTR(ret);
5777                         goto unlock;
5778                 }
5779         }
5780         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
5781 unlock:
5782         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
5783
5784         return pmu;
5785 }
5786
5787 /*
5788  * Allocate and initialize a event structure
5789  */
5790 static struct perf_event *
5791 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
5792                  struct task_struct *task,
5793                  struct perf_event *group_leader,
5794                  struct perf_event *parent_event,
5795                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
5796                  void *context)
5797 {
5798         struct pmu *pmu;
5799         struct perf_event *event;
5800         struct hw_perf_event *hwc;
5801         long err;
5802
5803         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
5804                 if (!task || cpu != -1)
5805                         return ERR_PTR(-EINVAL);
5806         }
5807
5808         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
5809         if (!event)
5810                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5811
5812         /*
5813          * Single events are their own group leaders, with an
5814          * empty sibling list:
5815          */
5816         if (!group_leader)
5817                 group_leader = event;
5818
5819         mutex_init(&event->child_mutex);
5820         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
5821
5822         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
5823         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
5824         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
5825         init_waitqueue_head(&event->waitq);
5826         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
5827
5828         mutex_init(&event->mmap_mutex);
5829
5830         event->cpu              = cpu;
5831         event->attr             = *attr;
5832         event->group_leader     = group_leader;
5833         event->pmu              = NULL;
5834         event->oncpu            = -1;
5835
5836         event->parent           = parent_event;
5837
5838         event->ns               = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
5839         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
5840
5841         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
5842
5843         if (task) {
5844                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
5845 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5846                 /*
5847                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
5848                  */
5849                 if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
5850                         event->hw.bp_target = task;
5851 #endif
5852         }
5853
5854         if (!overflow_handler && parent_event) {
5855                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
5856                 context = parent_event->overflow_handler_context;
5857         }
5858
5859         event->overflow_handler = overflow_handler;
5860         event->overflow_handler_context = context;
5861
5862         if (attr->disabled)
5863                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
5864
5865         pmu = NULL;
5866
5867         hwc = &event->hw;
5868         hwc->sample_period = attr->sample_period;
5869         if (attr->freq && attr->sample_freq)
5870                 hwc->sample_period = 1;
5871         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5872
5873         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5874
5875         /*
5876          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
5877          */
5878         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
5879                 goto done;
5880
5881         pmu = perf_init_event(event);
5882
5883 done:
5884         err = 0;
5885         if (!pmu)
5886                 err = -EINVAL;
5887         else if (IS_ERR(pmu))
5888                 err = PTR_ERR(pmu);
5889
5890         if (err) {
5891                 if (event->ns)
5892                         put_pid_ns(event->ns);
5893                 kfree(event);
5894                 return ERR_PTR(err);
5895         }
5896
5897         if (!event->parent) {
5898                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
5899                         jump_label_inc(&perf_sched_events);
5900                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
5901                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
5902                 if (event->attr.comm)
5903                         atomic_inc(&nr_comm_events);
5904                 if (event->attr.task)
5905                         atomic_inc(&nr_task_events);
5906                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5907                         err = get_callchain_buffers();
5908                         if (err) {
5909                                 free_event(event);
5910                                 return ERR_PTR(err);
5911                         }
5912                 }
5913         }
5914
5915         return event;
5916 }
5917
5918 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
5919                           struct perf_event_attr *attr)
5920 {
5921         u32 size;
5922         int ret;
5923
5924         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
5925                 return -EFAULT;
5926
5927         /*
5928          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
5929          */
5930         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
5931
5932         ret = get_user(size, &uattr->size);
5933         if (ret)
5934                 return ret;
5935
5936         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
5937                 goto err_size;
5938
5939         if (!size)              /* abi compat */
5940                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
5941
5942         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
5943                 goto err_size;
5944
5945         /*
5946          * If we're handed a bigger struct than we know of,
5947          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
5948          * user-space does not rely on any kernel feature
5949          * extensions we dont know about yet.
5950          */
5951         if (size > sizeof(*attr)) {
5952                 unsigned char __user *addr;
5953                 unsigned char __user *end;
5954                 unsigned char val;
5955
5956                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
5957                 end  = (void __user *)uattr + size;
5958
5959                 for (; addr < end; addr++) {
5960                         ret = get_user(val, addr);
5961                         if (ret)
5962                                 return ret;
5963                         if (val)
5964                                 goto err_size;
5965                 }
5966                 size = sizeof(*attr);
5967         }
5968
5969         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
5970         if (ret)
5971                 return -EFAULT;
5972
5973         if (attr->__reserved_1)
5974                 return -EINVAL;
5975
5976         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
5977                 return -EINVAL;
5978
5979         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
5980                 return -EINVAL;
5981
5982 out:
5983         return ret;
5984
5985 err_size:
5986         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
5987         ret = -E2BIG;
5988         goto out;
5989 }
5990
5991 static int
5992 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
5993 {
5994         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
5995         int ret = -EINVAL;
5996
5997         if (!output_event)
5998                 goto set;
5999
6000         /* don't allow circular references */
6001         if (event == output_event)
6002                 goto out;
6003
6004         /*
6005          * Don't allow cross-cpu buffers
6006          */
6007         if (output_event->cpu != event->cpu)
6008                 goto out;
6009
6010         /*
6011          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6012          */
6013         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6014                 goto out;
6015
6016 set:
6017         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6018         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6019         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6020                 goto unlock;
6021
6022         if (output_event) {
6023                 /* get the rb we want to redirect to */
6024                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6025                 if (!rb)
6026                         goto unlock;
6027         }
6028
6029         old_rb = event->rb;
6030         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6031         ret = 0;
6032 unlock:
6033         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6034
6035         if (old_rb)
6036                 ring_buffer_put(old_rb);
6037 out:
6038         return ret;
6039 }
6040
6041 /**
6042  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6043  *
6044  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6045  * @pid:                target pid
6046  * @cpu:                target cpu
6047  * @group_fd:           group leader event fd
6048  */
6049 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6050                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6051                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6052 {
6053         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6054         struct perf_event *event, *sibling;
6055         struct perf_event_attr attr;
6056         struct perf_event_context *ctx;
6057         struct file *event_file = NULL;
6058         struct file *group_file = NULL;
6059         struct task_struct *task = NULL;
6060         struct pmu *pmu;
6061         int event_fd;
6062         int move_group = 0;
6063         int fput_needed = 0;
6064         int err;
6065
6066         /* for future expandability... */
6067         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6068                 return -EINVAL;
6069
6070         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6071         if (err)
6072                 return err;
6073
6074         if (!attr.exclude_kernel) {
6075                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6076                         return -EACCES;
6077         }
6078
6079         if (attr.freq) {
6080                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6081                         return -EINVAL;
6082         }
6083
6084         /*
6085          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6086          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6087          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6088          * cgroup.
6089          */
6090         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6091                 return -EINVAL;
6092
6093         event_fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR);
6094         if (event_fd < 0)
6095                 return event_fd;
6096
6097         if (group_fd != -1) {
6098                 group_leader = perf_fget_light(group_fd, &fput_needed);
6099                 if (IS_ERR(group_leader)) {
6100                         err = PTR_ERR(group_leader);
6101                         goto err_fd;
6102                 }
6103                 group_file = group_leader->filp;
6104                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6105                         output_event = group_leader;
6106                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6107                         group_leader = NULL;
6108         }
6109
6110         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6111                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6112                 if (IS_ERR(task)) {
6113                         err = PTR_ERR(task);
6114                         goto err_group_fd;
6115                 }
6116         }
6117
6118         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6119                                  NULL, NULL);
6120         if (IS_ERR(event)) {
6121                 err = PTR_ERR(event);
6122                 goto err_task;
6123         }
6124
6125         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6126                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6127                 if (err)
6128                         goto err_alloc;
6129                 /*
6130                  * one more event:
6131                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6132                  * - that may need work on context switch
6133                  */
6134                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6135                 jump_label_inc(&perf_sched_events);
6136         }
6137
6138         /*
6139          * Special case software events and allow them to be part of
6140          * any hardware group.
6141          */
6142         pmu = event->pmu;
6143
6144         if (group_leader &&
6145             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6146                 if (is_software_event(event)) {
6147                         /*
6148                          * If event and group_leader are not both a software
6149                          * event, and event is, then group leader is not.
6150                          *
6151                          * Allow the addition of software events to !software
6152                          * groups, this is safe because software events never
6153                          * fail to schedule.
6154                          */
6155                         pmu = group_leader->pmu;
6156                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6157                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6158                         /*
6159                          * In case the group is a pure software group, and we
6160                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6161                          * the hardware context.
6162                          */
6163                         move_group = 1;
6164                 }
6165         }
6166
6167         /*
6168          * Get the target context (task or percpu):
6169          */
6170         ctx = find_get_context(pmu, task, cpu);
6171         if (IS_ERR(ctx)) {
6172                 err = PTR_ERR(ctx);
6173                 goto err_alloc;
6174         }
6175
6176         if (task) {
6177                 put_task_struct(task);
6178                 task = NULL;
6179         }
6180
6181         /*
6182          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6183          */
6184         if (group_leader) {
6185                 err = -EINVAL;
6186
6187                 /*
6188                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6189                  * becoming part of another group-sibling):
6190                  */
6191                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6192                         goto err_context;
6193                 /*
6194                  * Do not allow to attach to a group in a different
6195                  * task or CPU context:
6196                  */
6197                 if (move_group) {
6198                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6199                                 goto err_context;
6200                 } else {
6201                         if (group_leader->ctx != ctx)
6202                                 goto err_context;
6203                 }
6204
6205                 /*
6206                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6207                  */
6208                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6209                         goto err_context;
6210         }
6211
6212         if (output_event) {
6213                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6214                 if (err)
6215                         goto err_context;
6216         }
6217
6218         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6219         if (IS_ERR(event_file)) {
6220                 err = PTR_ERR(event_file);
6221                 goto err_context;
6222         }
6223
6224         if (move_group) {
6225                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6226
6227                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6228                 perf_remove_from_context(group_leader);
6229                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6230                                     group_entry) {
6231                         perf_remove_from_context(sibling);
6232                         put_ctx(gctx);
6233                 }
6234                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6235                 put_ctx(gctx);
6236         }
6237
6238         event->filp = event_file;
6239         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6240         mutex_lock(&ctx->mutex);
6241
6242         if (move_group) {
6243                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, cpu);
6244                 get_ctx(ctx);
6245                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6246                                     group_entry) {
6247                         perf_install_in_context(ctx, sibling, cpu);
6248                         get_ctx(ctx);
6249                 }
6250         }
6251
6252         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6253         ++ctx->generation;
6254         perf_unpin_context(ctx);
6255         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6256
6257         event->owner = current;
6258
6259         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6260         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6261         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6262
6263         /*
6264          * Precalculate sample_data sizes
6265          */
6266         perf_event__header_size(event);
6267         perf_event__id_header_size(event);
6268
6269         /*
6270          * Drop the reference on the group_event after placing the
6271          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6272          * of the group leader will find the pointer to itself in
6273          * perf_group_detach().
6274          */
6275         fput_light(group_file, fput_needed);
6276         fd_install(event_fd, event_file);
6277         return event_fd;
6278
6279 err_context:
6280         perf_unpin_context(ctx);
6281         put_ctx(ctx);
6282 err_alloc:
6283         free_event(event);
6284 err_task:
6285         if (task)
6286                 put_task_struct(task);
6287 err_group_fd:
6288         fput_light(group_file, fput_needed);
6289 err_fd:
6290         put_unused_fd(event_fd);
6291         return err;
6292 }
6293
6294 /**
6295  * perf_event_create_kernel_counter
6296  *
6297  * @attr: attributes of the counter to create
6298  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6299  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6300  */
6301 struct perf_event *
6302 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6303                                  struct task_struct *task,
6304                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6305                                  void *context)
6306 {
6307         struct perf_event_context *ctx;
6308         struct perf_event *event;
6309         int err;
6310
6311         /*
6312          * Get the target context (task or percpu):
6313          */
6314
6315         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
6316                                  overflow_handler, context);
6317         if (IS_ERR(event)) {
6318                 err = PTR_ERR(event);
6319                 goto err;
6320         }
6321
6322         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6323         if (IS_ERR(ctx)) {
6324                 err = PTR_ERR(ctx);
6325                 goto err_free;
6326         }
6327
6328         event->filp = NULL;
6329         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6330         mutex_lock(&ctx->mutex);
6331         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6332         ++ctx->generation;
6333         perf_unpin_context(ctx);
6334         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6335
6336         return event;
6337
6338 err_free:
6339         free_event(event);
6340 err:
6341         return ERR_PTR(err);
6342 }
6343 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6344
6345 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6346                                struct task_struct *child)
6347 {
6348         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6349         u64 child_val;
6350
6351         if (child_event->attr.inherit_stat)
6352                 perf_event_read_event(child_event, child);
6353
6354         child_val = perf_event_count(child_event);
6355
6356         /*
6357          * Add back the child's count to the parent's count:
6358          */
6359         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6360         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6361                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6362         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6363                      &parent_event->child_total_time_running);
6364
6365         /*
6366          * Remove this event from the parent's list
6367          */
6368         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6369         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6370         list_del_init(&child_event->child_list);
6371         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6372
6373         /*
6374          * Release the parent event, if this was the last
6375          * reference to it.
6376          */
6377         fput(parent_event->filp);
6378 }
6379
6380 static void
6381 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6382                          struct perf_event_context *child_ctx,
6383                          struct task_struct *child)
6384 {
6385         if (child_event->parent) {
6386                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6387                 perf_group_detach(child_event);
6388                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6389         }
6390
6391         perf_remove_from_context(child_event);
6392
6393         /*
6394          * It can happen that the parent exits first, and has events
6395          * that are still around due to the child reference. These
6396          * events need to be zapped.
6397          */
6398         if (child_event->parent) {
6399                 sync_child_event(child_event, child);
6400                 free_event(child_event);
6401         }
6402 }
6403
6404 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6405 {
6406         struct perf_event *child_event, *tmp;
6407         struct perf_event_context *child_ctx;
6408         unsigned long flags;
6409
6410         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6411                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6412                 return;
6413         }
6414
6415         local_irq_save(flags);
6416         /*
6417          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6418          * and either child is current or it is a task that can't be
6419          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6420          * our context.
6421          */
6422         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6423
6424         /*
6425          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6426          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6427          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6428          */
6429         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6430         task_ctx_sched_out(child_ctx);
6431         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6432         /*
6433          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6434          * swapped to another process while we're removing all
6435          * the events from it.
6436          */
6437         unclone_ctx(child_ctx);
6438         update_context_time(child_ctx);
6439         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6440
6441         /*
6442          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6443          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6444          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6445          */
6446         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6447
6448         /*
6449          * We can recurse on the same lock type through:
6450          *
6451          *   __perf_event_exit_task()
6452          *     sync_child_event()
6453          *       fput(parent_event->filp)
6454          *         perf_release()
6455          *           mutex_lock(&ctx->mutex)
6456          *
6457          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6458          */
6459         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6460
6461 again:
6462         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6463                                  group_entry)
6464                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6465
6466         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6467                                  group_entry)
6468                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6469
6470         /*
6471          * If the last event was a group event, it will have appended all
6472          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6473          * will still point to the list head terminating the iteration.
6474          */
6475         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6476             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6477                 goto again;
6478
6479         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6480
6481         put_ctx(child_ctx);
6482 }
6483
6484 /*
6485  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6486  */
6487 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6488 {
6489         struct perf_event *event, *tmp;
6490         int ctxn;
6491
6492         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6493         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6494                                  owner_entry) {
6495                 list_del_init(&event->owner_entry);
6496
6497                 /*
6498                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6499                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6500                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6501                  */
6502                 smp_wmb();
6503                 event->owner = NULL;
6504         }
6505         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6506
6507         for_each_task_context_nr(ctxn)
6508                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6509 }
6510
6511 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6512                             struct perf_event_context *ctx)
6513 {
6514         struct perf_event *parent = event->parent;
6515
6516         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6517                 return;
6518
6519         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6520         list_del_init(&event->child_list);
6521         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6522
6523         fput(parent->filp);
6524
6525         perf_group_detach(event);
6526         list_del_event(event, ctx);
6527         free_event(event);
6528 }
6529
6530 /*
6531  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6532  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6533  */
6534 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6535 {
6536         struct perf_event_context *ctx;
6537         struct perf_event *event, *tmp;
6538         int ctxn;
6539
6540         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6541                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6542                 if (!ctx)
6543                         continue;
6544
6545                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6546 again:
6547                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6548                                 group_entry)
6549                         perf_free_event(event, ctx);
6550
6551                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6552                                 group_entry)
6553                         perf_free_event(event, ctx);
6554
6555                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6556                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6557                         goto again;
6558
6559                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6560
6561                 put_ctx(ctx);
6562         }
6563 }
6564
6565 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
6566 {
6567         int ctxn;
6568
6569         for_each_task_context_nr(ctxn)
6570                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
6571 }
6572
6573 /*
6574  * inherit a event from parent task to child task:
6575  */
6576 static struct perf_event *
6577 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
6578               struct task_struct *parent,
6579               struct perf_event_context *parent_ctx,
6580               struct task_struct *child,
6581               struct perf_event *group_leader,
6582               struct perf_event_context *child_ctx)
6583 {
6584         struct perf_event *child_event;
6585         unsigned long flags;
6586
6587         /*
6588          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
6589          * we link inherited events back to the original parent,
6590          * which has a filp for sure, which we use as the reference
6591          * count:
6592          */
6593         if (parent_event->parent)
6594                 parent_event = parent_event->parent;
6595
6596         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
6597                                            parent_event->cpu,
6598                                            child,
6599                                            group_leader, parent_event,
6600                                            NULL, NULL);
6601         if (IS_ERR(child_event))
6602                 return child_event;
6603         get_ctx(child_ctx);
6604
6605         /*
6606          * Make the child state follow the state of the parent event,
6607          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
6608          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
6609          */
6610         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
6611                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6612         else
6613                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6614
6615         if (parent_event->attr.freq) {
6616                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
6617                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
6618
6619                 hwc->sample_period = sample_period;
6620                 hwc->last_period   = sample_period;
6621
6622                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
6623         }
6624
6625         child_event->ctx = child_ctx;
6626         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6627         child_event->overflow_handler_context
6628                 = parent_event->overflow_handler_context;
6629
6630         /*
6631          * Precalculate sample_data sizes
6632          */
6633         perf_event__header_size(child_event);
6634         perf_event__id_header_size(child_event);
6635
6636         /*
6637          * Link it up in the child's context:
6638          */
6639         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
6640         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
6641         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6642
6643         /*
6644          * Get a reference to the parent filp - we will fput it
6645          * when the child event exits. This is safe to do because
6646          * we are in the parent and we know that the filp still
6647          * exists and has a nonzero count:
6648          */
6649         atomic_long_inc(&parent_event->filp->f_count);
6650
6651         /*
6652          * Link this into the parent event's child list
6653          */
6654         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6655         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6656         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
6657         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6658
6659         return child_event;
6660 }
6661
6662 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
6663               struct task_struct *parent,
6664               struct perf_event_context *parent_ctx,
6665               struct task_struct *child,
6666               struct perf_event_context *child_ctx)
6667 {
6668         struct perf_event *leader;
6669         struct perf_event *sub;
6670         struct perf_event *child_ctr;
6671
6672         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
6673                                  child, NULL, child_ctx);
6674         if (IS_ERR(leader))
6675                 return PTR_ERR(leader);
6676         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
6677                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
6678                                             child, leader, child_ctx);
6679                 if (IS_ERR(child_ctr))
6680                         return PTR_ERR(child_ctr);
6681         }
6682         return 0;
6683 }
6684
6685 static int
6686 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
6687                    struct perf_event_context *parent_ctx,
6688                    struct task_struct *child, int ctxn,
6689                    int *inherited_all)
6690 {
6691         int ret;
6692         struct perf_event_context *child_ctx;
6693
6694         if (!event->attr.inherit) {
6695                 *inherited_all = 0;
6696                 return 0;
6697         }
6698
6699         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6700         if (!child_ctx) {
6701                 /*
6702                  * This is executed from the parent task context, so
6703                  * inherit events that have been marked for cloning.
6704                  * First allocate and initialize a context for the
6705                  * child.
6706                  */
6707
6708                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
6709                 if (!child_ctx)
6710                         return -ENOMEM;
6711
6712                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
6713         }
6714
6715         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
6716                             child, child_ctx);
6717
6718         if (ret)
6719                 *inherited_all = 0;
6720
6721         return ret;
6722 }
6723
6724 /*
6725  * Initialize the perf_event context in task_struct
6726  */
6727 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6728 {
6729         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
6730         struct perf_event_context *cloned_ctx;
6731         struct perf_event *event;
6732         struct task_struct *parent = current;
6733         int inherited_all = 1;
6734         unsigned long flags;
6735         int ret = 0;
6736
6737         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
6738                 return 0;
6739
6740         /*
6741          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
6742          * swapped under us.
6743          */
6744         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
6745
6746         /*
6747          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
6748          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
6749          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
6750          * a fork we can't be exiting at the same time.
6751          */
6752
6753         /*
6754          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
6755          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
6756          */
6757         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
6758
6759         /*
6760          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
6761          * the list, not manipulating it:
6762          */
6763         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
6764                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6765                                          child, ctxn, &inherited_all);
6766                 if (ret)
6767                         break;
6768         }
6769
6770         /*
6771          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
6772          * to allocations, but we need to prevent rotation because
6773          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
6774          */
6775         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6776         parent_ctx->rotate_disable = 1;
6777         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6778
6779         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
6780                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6781                                          child, ctxn, &inherited_all);
6782                 if (ret)
6783                         break;
6784         }
6785
6786         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6787         parent_ctx->rotate_disable = 0;
6788
6789         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6790
6791         if (child_ctx && inherited_all) {
6792                 /*
6793                  * Mark the child context as a clone of the parent
6794                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
6795                  *
6796                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
6797                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
6798                  */
6799                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
6800                 if (cloned_ctx) {
6801                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
6802                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
6803                 } else {
6804                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
6805                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
6806                 }
6807                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
6808         }
6809
6810         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6811         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
6812
6813         perf_unpin_context(parent_ctx);
6814         put_ctx(parent_ctx);
6815
6816         return ret;
6817 }
6818
6819 /*
6820  * Initialize the perf_event context in task_struct
6821  */
6822 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
6823 {
6824         int ctxn, ret;
6825
6826         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
6827         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
6828         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
6829
6830         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6831                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
6832                 if (ret)
6833                         return ret;
6834         }
6835
6836         return 0;
6837 }
6838
6839 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
6840 {
6841         struct swevent_htable *swhash;
6842         int cpu;
6843
6844         for_each_possible_cpu(cpu) {
6845                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6846                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
6847                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
6848         }
6849 }
6850
6851 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
6852 {
6853         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6854
6855         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6856         if (swhash->hlist_refcount > 0 && !swhash->swevent_hlist) {
6857                 struct swevent_hlist *hlist;
6858
6859                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
6860                 WARN_ON(!hlist);
6861                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6862         }
6863         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6864 }
6865
6866 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
6867 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
6868 {
6869         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
6870
6871         WARN_ON(!irqs_disabled());
6872
6873         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
6874 }
6875
6876 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
6877 {
6878         struct perf_event_context *ctx = __info;
6879         struct perf_event *event, *tmp;
6880
6881         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
6882
6883         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
6884                 __perf_remove_from_context(event);
6885         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
6886                 __perf_remove_from_context(event);
6887 }
6888
6889 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
6890 {
6891         struct perf_event_context *ctx;
6892         struct pmu *pmu;
6893         int idx;
6894
6895         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6896         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6897                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
6898
6899                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6900                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
6901                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6902         }
6903         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6904 }
6905
6906 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
6907 {
6908         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6909
6910         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6911         swevent_hlist_release(swhash);
6912         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6913
6914         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
6915 }
6916 #else
6917 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
6918 #endif
6919
6920 static int
6921 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
6922 {
6923         int cpu;
6924
6925         for_each_online_cpu(cpu)
6926                 perf_event_exit_cpu(cpu);
6927
6928         return NOTIFY_OK;
6929 }
6930
6931 /*
6932  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
6933  * the generic watchdog code runs as long as possible.
6934  */
6935 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
6936         .notifier_call = perf_reboot,
6937         .priority = INT_MIN,
6938 };
6939
6940 static int __cpuinit
6941 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
6942 {
6943         unsigned int cpu = (long)hcpu;
6944
6945         /*
6946          * Ignore suspend/resume action, the perf_pm_notifier will
6947          * take care of that.
6948          */
6949         if (action & CPU_TASKS_FROZEN)
6950                 return NOTIFY_OK;
6951
6952         switch (action) {
6953
6954         case CPU_UP_PREPARE:
6955         case CPU_DOWN_FAILED:
6956                 perf_event_init_cpu(cpu);
6957                 break;
6958
6959         case CPU_UP_CANCELED:
6960         case CPU_DOWN_PREPARE:
6961                 perf_event_exit_cpu(cpu);
6962                 break;
6963
6964         default:
6965                 break;
6966         }
6967
6968         return NOTIFY_OK;
6969 }
6970
6971 static void perf_pm_resume_cpu(void *unused)
6972 {
6973         struct perf_cpu_context *cpuctx;
6974         struct perf_event_context *ctx;
6975         struct pmu *pmu;
6976         int idx;
6977
6978         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6979         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6980                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
6981                 ctx = cpuctx->task_ctx;
6982
6983                 perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
6984                 perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
6985
6986                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
6987                 if (ctx)
6988                         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
6989
6990                 perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
6991                 perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
6992         }
6993         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6994 }
6995
6996 static void perf_pm_suspend_cpu(void *unused)
6997 {
6998         struct perf_cpu_context *cpuctx;
6999         struct perf_event_context *ctx;
7000         struct pmu *pmu;
7001         int idx;
7002
7003         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7004         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7005                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7006                 ctx = cpuctx->task_ctx;
7007
7008                 perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
7009                 perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
7010
7011                 perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
7012
7013                 perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
7014                 perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
7015         }
7016         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7017 }
7018
7019 static int perf_resume(void)
7020 {
7021         get_online_cpus();
7022         smp_call_function(perf_pm_resume_cpu, NULL, 1);
7023         put_online_cpus();
7024
7025         return NOTIFY_OK;
7026 }
7027
7028 static int perf_suspend(void)
7029 {
7030         get_online_cpus();
7031         smp_call_function(perf_pm_suspend_cpu, NULL, 1);
7032         put_online_cpus();
7033
7034         return NOTIFY_OK;
7035 }
7036
7037 static int perf_pm(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *ptr)
7038 {
7039         switch (action) {
7040         case PM_POST_HIBERNATION:
7041         case PM_POST_SUSPEND:
7042                 return perf_resume();
7043         case PM_HIBERNATION_PREPARE:
7044         case PM_SUSPEND_PREPARE:
7045                 return perf_suspend();
7046         default:
7047                 return NOTIFY_DONE;
7048         }
7049 }
7050
7051 static struct notifier_block perf_pm_notifier = {
7052         .notifier_call = perf_pm,
7053 };
7054
7055 void __init perf_event_init(void)
7056 {
7057         int ret;
7058
7059         idr_init(&pmu_idr);
7060
7061         perf_event_init_all_cpus();
7062         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7063         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7064         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7065         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7066         perf_tp_register();
7067         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7068         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7069         register_pm_notifier(&perf_pm_notifier);
7070
7071         ret = init_hw_breakpoint();
7072         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7073 }
7074
7075 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7076 {
7077         struct pmu *pmu;
7078         int ret;
7079
7080         mutex_lock(&pmus_lock);
7081
7082         ret = bus_register(&pmu_bus);
7083         if (ret)
7084                 goto unlock;
7085
7086         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7087                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7088                         continue;
7089
7090                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7091                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7092         }
7093         pmu_bus_running = 1;
7094         ret = 0;
7095
7096 unlock:
7097         mutex_unlock(&pmus_lock);
7098
7099         return ret;
7100 }
7101 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7102
7103 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7104 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_create(
7105         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7106 {
7107         struct perf_cgroup *jc;
7108
7109         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7110         if (!jc)
7111                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7112
7113         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7114         if (!jc->info) {
7115                 kfree(jc);
7116                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7117         }
7118
7119         return &jc->css;
7120 }
7121
7122 static void perf_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
7123                                 struct cgroup *cont)
7124 {
7125         struct perf_cgroup *jc;
7126         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7127                           struct perf_cgroup, css);
7128         free_percpu(jc->info);
7129         kfree(jc);
7130 }
7131
7132 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7133 {
7134         struct task_struct *task = info;
7135         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7136         return 0;
7137 }
7138
7139 static void
7140 perf_cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
7141 {
7142         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7143 }
7144
7145 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7146                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task)
7147 {
7148         /*
7149          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7150          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7151          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7152          */
7153         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7154                 return;
7155
7156         perf_cgroup_attach_task(cgrp, task);
7157 }
7158
7159 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7160         .name           = "perf_event",
7161         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7162         .create         = perf_cgroup_create,
7163         .destroy        = perf_cgroup_destroy,
7164         .exit           = perf_cgroup_exit,
7165         .attach_task    = perf_cgroup_attach_task,
7166 };
7167 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */