Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linville/wirel...
[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/export.h>
29 #include <linux/vmalloc.h>
30 #include <linux/hardirq.h>
31 #include <linux/rculist.h>
32 #include <linux/uaccess.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 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
189                                struct ring_buffer *rb);
190
191 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
192
193 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
194 {
195         return "pmu";
196 }
197
198 static inline u64 perf_clock(void)
199 {
200         return local_clock();
201 }
202
203 static inline struct perf_cpu_context *
204 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
205 {
206         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
207 }
208
209 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
210                           struct perf_event_context *ctx)
211 {
212         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
213         if (ctx)
214                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
215 }
216
217 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
218                             struct perf_event_context *ctx)
219 {
220         if (ctx)
221                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
222         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
223 }
224
225 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
226
227 /*
228  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
229  * this function. In other words, we cannot call this function
230  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
231  */
232 static inline struct perf_cgroup *
233 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
234 {
235         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
236                         struct perf_cgroup, css);
237 }
238
239 static inline bool
240 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
241 {
242         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
243         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
244
245         return !event->cgrp || event->cgrp == cpuctx->cgrp;
246 }
247
248 static inline void perf_get_cgroup(struct perf_event *event)
249 {
250         css_get(&event->cgrp->css);
251 }
252
253 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
254 {
255         css_put(&event->cgrp->css);
256 }
257
258 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
259 {
260         perf_put_cgroup(event);
261         event->cgrp = NULL;
262 }
263
264 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
265 {
266         return event->cgrp != NULL;
267 }
268
269 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
270 {
271         struct perf_cgroup_info *t;
272
273         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
274         return t->time;
275 }
276
277 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
278 {
279         struct perf_cgroup_info *info;
280         u64 now;
281
282         now = perf_clock();
283
284         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
285
286         info->time += now - info->timestamp;
287         info->timestamp = now;
288 }
289
290 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
291 {
292         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
293         if (cgrp_out)
294                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
295 }
296
297 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
298 {
299         struct perf_cgroup *cgrp;
300
301         /*
302          * ensure we access cgroup data only when needed and
303          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
304          */
305         if (!is_cgroup_event(event))
306                 return;
307
308         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
309         /*
310          * Do not update time when cgroup is not active
311          */
312         if (cgrp == event->cgrp)
313                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
314 }
315
316 static inline void
317 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
318                           struct perf_event_context *ctx)
319 {
320         struct perf_cgroup *cgrp;
321         struct perf_cgroup_info *info;
322
323         /*
324          * ctx->lock held by caller
325          * ensure we do not access cgroup data
326          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
327          */
328         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
329                 return;
330
331         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
332         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
333         info->timestamp = ctx->timestamp;
334 }
335
336 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
337 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
338
339 /*
340  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
341  *
342  * mode SWOUT : schedule out everything
343  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
344  */
345 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
346 {
347         struct perf_cpu_context *cpuctx;
348         struct pmu *pmu;
349         unsigned long flags;
350
351         /*
352          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
353          * changes via __perf_event_disable(). Also
354          * avoids preemption.
355          */
356         local_irq_save(flags);
357
358         /*
359          * we reschedule only in the presence of cgroup
360          * constrained events.
361          */
362         rcu_read_lock();
363
364         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
365                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
366
367                 /*
368                  * perf_cgroup_events says at least one
369                  * context on this CPU has cgroup events.
370                  *
371                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
372                  * events for a context.
373                  */
374                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
375                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
376                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
377
378                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
379                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
380                                 /*
381                                  * must not be done before ctxswout due
382                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
383                                  */
384                                 cpuctx->cgrp = NULL;
385                         }
386
387                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
388                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
389                                 /* set cgrp before ctxsw in to
390                                  * allow event_filter_match() to not
391                                  * have to pass task around
392                                  */
393                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
394                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
395                         }
396                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
397                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
398                 }
399         }
400
401         rcu_read_unlock();
402
403         local_irq_restore(flags);
404 }
405
406 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
407                                          struct task_struct *next)
408 {
409         struct perf_cgroup *cgrp1;
410         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
411
412         /*
413          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
414          */
415         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
416
417         /*
418          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
419          * that will systematically cause a cgroup_switch()
420          */
421         if (next)
422                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
423
424         /*
425          * only schedule out current cgroup events if we know
426          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
427          * do no touch the cgroup events.
428          */
429         if (cgrp1 != cgrp2)
430                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
431 }
432
433 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
434                                         struct task_struct *task)
435 {
436         struct perf_cgroup *cgrp1;
437         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
438
439         /*
440          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
441          */
442         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
443
444         /* prev can never be NULL */
445         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
446
447         /*
448          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
449          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
450          * out of ctxsw out if that was not the case.
451          */
452         if (cgrp1 != cgrp2)
453                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
454 }
455
456 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
457                                       struct perf_event_attr *attr,
458                                       struct perf_event *group_leader)
459 {
460         struct perf_cgroup *cgrp;
461         struct cgroup_subsys_state *css;
462         struct file *file;
463         int ret = 0, fput_needed;
464
465         file = fget_light(fd, &fput_needed);
466         if (!file)
467                 return -EBADF;
468
469         css = cgroup_css_from_dir(file, perf_subsys_id);
470         if (IS_ERR(css)) {
471                 ret = PTR_ERR(css);
472                 goto out;
473         }
474
475         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
476         event->cgrp = cgrp;
477
478         /* must be done before we fput() the file */
479         perf_get_cgroup(event);
480
481         /*
482          * all events in a group must monitor
483          * the same cgroup because a task belongs
484          * to only one perf cgroup at a time
485          */
486         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
487                 perf_detach_cgroup(event);
488                 ret = -EINVAL;
489         }
490 out:
491         fput_light(file, fput_needed);
492         return ret;
493 }
494
495 static inline void
496 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
497 {
498         struct perf_cgroup_info *t;
499         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
500         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
501 }
502
503 static inline void
504 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
505 {
506         /*
507          * when the current task's perf cgroup does not match
508          * the event's, we need to remember to call the
509          * perf_mark_enable() function the first time a task with
510          * a matching perf cgroup is scheduled in.
511          */
512         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
513                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
514 }
515
516 static inline void
517 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
518                          struct perf_event_context *ctx)
519 {
520         struct perf_event *sub;
521         u64 tstamp = perf_event_time(event);
522
523         if (!event->cgrp_defer_enabled)
524                 return;
525
526         event->cgrp_defer_enabled = 0;
527
528         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
529         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
530                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
531                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
532                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
533                 }
534         }
535 }
536 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
537
538 static inline bool
539 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
540 {
541         return true;
542 }
543
544 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
545 {}
546
547 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
548 {
549         return 0;
550 }
551
552 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
553 {
554         return 0;
555 }
556
557 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
558 {
559 }
560
561 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
562 {
563 }
564
565 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
566                                          struct task_struct *next)
567 {
568 }
569
570 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
571                                         struct task_struct *task)
572 {
573 }
574
575 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
576                                       struct perf_event_attr *attr,
577                                       struct perf_event *group_leader)
578 {
579         return -EINVAL;
580 }
581
582 static inline void
583 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
584                           struct perf_event_context *ctx)
585 {
586 }
587
588 void
589 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
590 {
591 }
592
593 static inline void
594 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
595 {
596 }
597
598 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
599 {
600         return 0;
601 }
602
603 static inline void
604 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
605 {
606 }
607
608 static inline void
609 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
610                          struct perf_event_context *ctx)
611 {
612 }
613 #endif
614
615 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
616 {
617         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
618         if (!(*count)++)
619                 pmu->pmu_disable(pmu);
620 }
621
622 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
623 {
624         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
625         if (!--(*count))
626                 pmu->pmu_enable(pmu);
627 }
628
629 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
630
631 /*
632  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
633  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
634  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
635  */
636 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
637 {
638         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
639         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
640
641         WARN_ON(!irqs_disabled());
642
643         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
644                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
645 }
646
647 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
648 {
649         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
650 }
651
652 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
653 {
654         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
655                 if (ctx->parent_ctx)
656                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
657                 if (ctx->task)
658                         put_task_struct(ctx->task);
659                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
660         }
661 }
662
663 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
664 {
665         if (ctx->parent_ctx) {
666                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
667                 ctx->parent_ctx = NULL;
668         }
669 }
670
671 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
672 {
673         /*
674          * only top level events have the pid namespace they were created in
675          */
676         if (event->parent)
677                 event = event->parent;
678
679         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
680 }
681
682 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
683 {
684         /*
685          * only top level events have the pid namespace they were created in
686          */
687         if (event->parent)
688                 event = event->parent;
689
690         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
691 }
692
693 /*
694  * If we inherit events we want to return the parent event id
695  * to userspace.
696  */
697 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
698 {
699         u64 id = event->id;
700
701         if (event->parent)
702                 id = event->parent->id;
703
704         return id;
705 }
706
707 /*
708  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
709  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
710  * the context could get moved to another task.
711  */
712 static struct perf_event_context *
713 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
714 {
715         struct perf_event_context *ctx;
716
717         rcu_read_lock();
718 retry:
719         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
720         if (ctx) {
721                 /*
722                  * If this context is a clone of another, it might
723                  * get swapped for another underneath us by
724                  * perf_event_task_sched_out, though the
725                  * rcu_read_lock() protects us from any context
726                  * getting freed.  Lock the context and check if it
727                  * got swapped before we could get the lock, and retry
728                  * if so.  If we locked the right context, then it
729                  * can't get swapped on us any more.
730                  */
731                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
732                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
733                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
734                         goto retry;
735                 }
736
737                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
738                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
739                         ctx = NULL;
740                 }
741         }
742         rcu_read_unlock();
743         return ctx;
744 }
745
746 /*
747  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
748  * can't get swapped to another task.  This also increments its
749  * reference count so that the context can't get freed.
750  */
751 static struct perf_event_context *
752 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
753 {
754         struct perf_event_context *ctx;
755         unsigned long flags;
756
757         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
758         if (ctx) {
759                 ++ctx->pin_count;
760                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
761         }
762         return ctx;
763 }
764
765 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
766 {
767         unsigned long flags;
768
769         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
770         --ctx->pin_count;
771         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
772 }
773
774 /*
775  * Update the record of the current time in a context.
776  */
777 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
778 {
779         u64 now = perf_clock();
780
781         ctx->time += now - ctx->timestamp;
782         ctx->timestamp = now;
783 }
784
785 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
786 {
787         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
788
789         if (is_cgroup_event(event))
790                 return perf_cgroup_event_time(event);
791
792         return ctx ? ctx->time : 0;
793 }
794
795 /*
796  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
797  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
798  */
799 static void update_event_times(struct perf_event *event)
800 {
801         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
802         u64 run_end;
803
804         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
805             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
806                 return;
807         /*
808          * in cgroup mode, time_enabled represents
809          * the time the event was enabled AND active
810          * tasks were in the monitored cgroup. This is
811          * independent of the activity of the context as
812          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
813          *
814          * That is why we treat cgroup events differently
815          * here.
816          */
817         if (is_cgroup_event(event))
818                 run_end = perf_event_time(event);
819         else if (ctx->is_active)
820                 run_end = ctx->time;
821         else
822                 run_end = event->tstamp_stopped;
823
824         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
825
826         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
827                 run_end = event->tstamp_stopped;
828         else
829                 run_end = perf_event_time(event);
830
831         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
832
833 }
834
835 /*
836  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
837  */
838 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
839 {
840         struct perf_event *event;
841
842         update_event_times(leader);
843         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
844                 update_event_times(event);
845 }
846
847 static struct list_head *
848 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
849 {
850         if (event->attr.pinned)
851                 return &ctx->pinned_groups;
852         else
853                 return &ctx->flexible_groups;
854 }
855
856 /*
857  * Add a event from the lists for its context.
858  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
859  */
860 static void
861 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
862 {
863         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
864         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
865
866         /*
867          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
868          * list, group events are kept attached to the group so that
869          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
870          */
871         if (event->group_leader == event) {
872                 struct list_head *list;
873
874                 if (is_software_event(event))
875                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
876
877                 list = ctx_group_list(event, ctx);
878                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
879         }
880
881         if (is_cgroup_event(event))
882                 ctx->nr_cgroups++;
883
884         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
885         if (!ctx->nr_events)
886                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
887         ctx->nr_events++;
888         if (event->attr.inherit_stat)
889                 ctx->nr_stat++;
890 }
891
892 /*
893  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
894  * group.
895  */
896 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
897 {
898         int entry = sizeof(u64); /* value */
899         int size = 0;
900         int nr = 1;
901
902         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
903                 size += sizeof(u64);
904
905         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
906                 size += sizeof(u64);
907
908         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
909                 entry += sizeof(u64);
910
911         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
912                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
913                 size += sizeof(u64);
914         }
915
916         size += entry * nr;
917         event->read_size = size;
918 }
919
920 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
921 {
922         struct perf_sample_data *data;
923         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
924         u16 size = 0;
925
926         perf_event__read_size(event);
927
928         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
929                 size += sizeof(data->ip);
930
931         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
932                 size += sizeof(data->addr);
933
934         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
935                 size += sizeof(data->period);
936
937         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
938                 size += event->read_size;
939
940         event->header_size = size;
941 }
942
943 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
944 {
945         struct perf_sample_data *data;
946         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
947         u16 size = 0;
948
949         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
950                 size += sizeof(data->tid_entry);
951
952         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
953                 size += sizeof(data->time);
954
955         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
956                 size += sizeof(data->id);
957
958         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
959                 size += sizeof(data->stream_id);
960
961         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
962                 size += sizeof(data->cpu_entry);
963
964         event->id_header_size = size;
965 }
966
967 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
968 {
969         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
970
971         /*
972          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
973          */
974         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
975                 return;
976
977         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
978
979         if (group_leader == event)
980                 return;
981
982         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
983                         !is_software_event(event))
984                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
985
986         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
987         group_leader->nr_siblings++;
988
989         perf_event__header_size(group_leader);
990
991         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
992                 perf_event__header_size(pos);
993 }
994
995 /*
996  * Remove a event from the lists for its context.
997  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
998  */
999 static void
1000 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1001 {
1002         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1003         /*
1004          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1005          */
1006         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1007                 return;
1008
1009         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1010
1011         if (is_cgroup_event(event)) {
1012                 ctx->nr_cgroups--;
1013                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1014                 /*
1015                  * if there are no more cgroup events
1016                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1017                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1018                  */
1019                 if (!ctx->nr_cgroups)
1020                         cpuctx->cgrp = NULL;
1021         }
1022
1023         ctx->nr_events--;
1024         if (event->attr.inherit_stat)
1025                 ctx->nr_stat--;
1026
1027         list_del_rcu(&event->event_entry);
1028
1029         if (event->group_leader == event)
1030                 list_del_init(&event->group_entry);
1031
1032         update_group_times(event);
1033
1034         /*
1035          * If event was in error state, then keep it
1036          * that way, otherwise bogus counts will be
1037          * returned on read(). The only way to get out
1038          * of error state is by explicit re-enabling
1039          * of the event
1040          */
1041         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1042                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1043 }
1044
1045 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1046 {
1047         struct perf_event *sibling, *tmp;
1048         struct list_head *list = NULL;
1049
1050         /*
1051          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1052          */
1053         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1054                 return;
1055
1056         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1057
1058         /*
1059          * If this is a sibling, remove it from its group.
1060          */
1061         if (event->group_leader != event) {
1062                 list_del_init(&event->group_entry);
1063                 event->group_leader->nr_siblings--;
1064                 goto out;
1065         }
1066
1067         if (!list_empty(&event->group_entry))
1068                 list = &event->group_entry;
1069
1070         /*
1071          * If this was a group event with sibling events then
1072          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1073          * to whatever list we are on.
1074          */
1075         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1076                 if (list)
1077                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1078                 sibling->group_leader = sibling;
1079
1080                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1081                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1082         }
1083
1084 out:
1085         perf_event__header_size(event->group_leader);
1086
1087         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1088                 perf_event__header_size(tmp);
1089 }
1090
1091 static inline int
1092 event_filter_match(struct perf_event *event)
1093 {
1094         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1095             && perf_cgroup_match(event);
1096 }
1097
1098 static void
1099 event_sched_out(struct perf_event *event,
1100                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1101                   struct perf_event_context *ctx)
1102 {
1103         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1104         u64 delta;
1105         /*
1106          * An event which could not be activated because of
1107          * filter mismatch still needs to have its timings
1108          * maintained, otherwise bogus information is return
1109          * via read() for time_enabled, time_running:
1110          */
1111         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1112             && !event_filter_match(event)) {
1113                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1114                 event->tstamp_running += delta;
1115                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1116         }
1117
1118         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1119                 return;
1120
1121         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1122         if (event->pending_disable) {
1123                 event->pending_disable = 0;
1124                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1125         }
1126         event->tstamp_stopped = tstamp;
1127         event->pmu->del(event, 0);
1128         event->oncpu = -1;
1129
1130         if (!is_software_event(event))
1131                 cpuctx->active_oncpu--;
1132         ctx->nr_active--;
1133         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1134                 cpuctx->exclusive = 0;
1135 }
1136
1137 static void
1138 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1139                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1140                 struct perf_event_context *ctx)
1141 {
1142         struct perf_event *event;
1143         int state = group_event->state;
1144
1145         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1146
1147         /*
1148          * Schedule out siblings (if any):
1149          */
1150         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1151                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1152
1153         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1154                 cpuctx->exclusive = 0;
1155 }
1156
1157 /*
1158  * Cross CPU call to remove a performance event
1159  *
1160  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1161  * remove it from the context list.
1162  */
1163 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1164 {
1165         struct perf_event *event = info;
1166         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1167         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1168
1169         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1170         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1171         list_del_event(event, ctx);
1172         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1173                 ctx->is_active = 0;
1174                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1175         }
1176         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1177
1178         return 0;
1179 }
1180
1181
1182 /*
1183  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1184  *
1185  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1186  * call when the task is on a CPU.
1187  *
1188  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1189  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1190  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1191  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1192  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1193  * context has been detached from its task.
1194  */
1195 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1196 {
1197         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1198         struct task_struct *task = ctx->task;
1199
1200         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1201
1202         if (!task) {
1203                 /*
1204                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1205                  * the removal is always successful.
1206                  */
1207                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1208                 return;
1209         }
1210
1211 retry:
1212         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1213                 return;
1214
1215         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1216         /*
1217          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1218          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1219          */
1220         if (ctx->is_active) {
1221                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1222                 goto retry;
1223         }
1224
1225         /*
1226          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1227          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1228          */
1229         list_del_event(event, ctx);
1230         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1231 }
1232
1233 /*
1234  * Cross CPU call to disable a performance event
1235  */
1236 static int __perf_event_disable(void *info)
1237 {
1238         struct perf_event *event = info;
1239         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1240         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1241
1242         /*
1243          * If this is a per-task event, need to check whether this
1244          * event's task is the current task on this cpu.
1245          *
1246          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1247          * flipping contexts around.
1248          */
1249         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1250                 return -EINVAL;
1251
1252         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1253
1254         /*
1255          * If the event is on, turn it off.
1256          * If it is in error state, leave it in error state.
1257          */
1258         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1259                 update_context_time(ctx);
1260                 update_cgrp_time_from_event(event);
1261                 update_group_times(event);
1262                 if (event == event->group_leader)
1263                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1264                 else
1265                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1266                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1267         }
1268
1269         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1270
1271         return 0;
1272 }
1273
1274 /*
1275  * Disable a event.
1276  *
1277  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1278  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1279  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1280  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1281  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1282  * goes to exit will block in sync_child_event.
1283  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1284  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1285  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1286  */
1287 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1288 {
1289         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1290         struct task_struct *task = ctx->task;
1291
1292         if (!task) {
1293                 /*
1294                  * Disable the event on the cpu that it's on
1295                  */
1296                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1297                 return;
1298         }
1299
1300 retry:
1301         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1302                 return;
1303
1304         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1305         /*
1306          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1307          */
1308         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1309                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1310                 /*
1311                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1312                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1313                  */
1314                 task = ctx->task;
1315                 goto retry;
1316         }
1317
1318         /*
1319          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1320          * in, so we can change the state safely.
1321          */
1322         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1323                 update_group_times(event);
1324                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1325         }
1326         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1327 }
1328
1329 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1330                                  struct perf_event_context *ctx,
1331                                  u64 tstamp)
1332 {
1333         /*
1334          * use the correct time source for the time snapshot
1335          *
1336          * We could get by without this by leveraging the
1337          * fact that to get to this function, the caller
1338          * has most likely already called update_context_time()
1339          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1340          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1341          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1342          *    tstamp - ctx->timestamp
1343          * is equivalent to
1344          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1345          *
1346          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1347          * work with no changes because:
1348          * - event is guaranteed scheduled in
1349          * - no scheduled out in between
1350          * - thus the timestamp would be the same
1351          *
1352          * But this is a bit hairy.
1353          *
1354          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1355          * within the time time source all along. We believe it
1356          * is cleaner and simpler to understand.
1357          */
1358         if (is_cgroup_event(event))
1359                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1360         else
1361                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1362 }
1363
1364 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1365
1366 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1367
1368 static int
1369 event_sched_in(struct perf_event *event,
1370                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1371                  struct perf_event_context *ctx)
1372 {
1373         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1374
1375         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1376                 return 0;
1377
1378         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1379         event->oncpu = smp_processor_id();
1380
1381         /*
1382          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1383          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1384          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1385          */
1386         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1387                 perf_log_throttle(event, 1);
1388                 event->hw.interrupts = 0;
1389         }
1390
1391         /*
1392          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1393          */
1394         smp_wmb();
1395
1396         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1397                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1398                 event->oncpu = -1;
1399                 return -EAGAIN;
1400         }
1401
1402         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1403
1404         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1405
1406         if (!is_software_event(event))
1407                 cpuctx->active_oncpu++;
1408         ctx->nr_active++;
1409
1410         if (event->attr.exclusive)
1411                 cpuctx->exclusive = 1;
1412
1413         return 0;
1414 }
1415
1416 static int
1417 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1418                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1419                struct perf_event_context *ctx)
1420 {
1421         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1422         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1423         u64 now = ctx->time;
1424         bool simulate = false;
1425
1426         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1427                 return 0;
1428
1429         pmu->start_txn(pmu);
1430
1431         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1432                 pmu->cancel_txn(pmu);
1433                 return -EAGAIN;
1434         }
1435
1436         /*
1437          * Schedule in siblings as one group (if any):
1438          */
1439         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1440                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1441                         partial_group = event;
1442                         goto group_error;
1443                 }
1444         }
1445
1446         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1447                 return 0;
1448
1449 group_error:
1450         /*
1451          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1452          * partial group before returning:
1453          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1454          * tstamp_stopped will be updated.
1455          *
1456          * The failed events and the remaining siblings need to have
1457          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1458          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1459          * across the group. This also takes care of the case where the group
1460          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1461          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1462          * calculation in update_event_times() is correct.
1463          */
1464         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1465                 if (event == partial_group)
1466                         simulate = true;
1467
1468                 if (simulate) {
1469                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1470                         event->tstamp_stopped = now;
1471                 } else {
1472                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1473                 }
1474         }
1475         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1476
1477         pmu->cancel_txn(pmu);
1478
1479         return -EAGAIN;
1480 }
1481
1482 /*
1483  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1484  */
1485 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1486                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1487                            int can_add_hw)
1488 {
1489         /*
1490          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1491          */
1492         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1493                 return 1;
1494         /*
1495          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1496          * events can go on.
1497          */
1498         if (cpuctx->exclusive)
1499                 return 0;
1500         /*
1501          * If this group is exclusive and there are already
1502          * events on the CPU, it can't go on.
1503          */
1504         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1505                 return 0;
1506         /*
1507          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1508          * to go on.
1509          */
1510         return can_add_hw;
1511 }
1512
1513 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1514                                struct perf_event_context *ctx)
1515 {
1516         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1517
1518         list_add_event(event, ctx);
1519         perf_group_attach(event);
1520         event->tstamp_enabled = tstamp;
1521         event->tstamp_running = tstamp;
1522         event->tstamp_stopped = tstamp;
1523 }
1524
1525 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1526 static void
1527 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1528              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1529              enum event_type_t event_type,
1530              struct task_struct *task);
1531
1532 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1533                                 struct perf_event_context *ctx,
1534                                 struct task_struct *task)
1535 {
1536         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1537         if (ctx)
1538                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1539         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1540         if (ctx)
1541                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1542 }
1543
1544 /*
1545  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1546  *
1547  * Must be called with ctx->mutex held
1548  */
1549 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1550 {
1551         struct perf_event *event = info;
1552         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1553         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1554         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1555         struct task_struct *task = current;
1556
1557         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1558         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1559
1560         /*
1561          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1562          */
1563         if (task_ctx)
1564                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1565
1566         /*
1567          * If the context we're installing events in is not the
1568          * active task_ctx, flip them.
1569          */
1570         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1571                 if (task_ctx)
1572                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1573                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1574                 task_ctx = ctx;
1575         }
1576
1577         if (task_ctx) {
1578                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1579                 task = task_ctx->task;
1580         }
1581
1582         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1583
1584         update_context_time(ctx);
1585         /*
1586          * update cgrp time only if current cgrp
1587          * matches event->cgrp. Must be done before
1588          * calling add_event_to_ctx()
1589          */
1590         update_cgrp_time_from_event(event);
1591
1592         add_event_to_ctx(event, ctx);
1593
1594         /*
1595          * Schedule everything back in
1596          */
1597         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1598
1599         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1600         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1601
1602         return 0;
1603 }
1604
1605 /*
1606  * Attach a performance event to a context
1607  *
1608  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1609  * in event->hw_config cleared.
1610  *
1611  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1612  * call to enable it in the task context. The task might have been
1613  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1614  */
1615 static void
1616 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1617                         struct perf_event *event,
1618                         int cpu)
1619 {
1620         struct task_struct *task = ctx->task;
1621
1622         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1623
1624         event->ctx = ctx;
1625
1626         if (!task) {
1627                 /*
1628                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1629                  * the install is always successful.
1630                  */
1631                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1632                 return;
1633         }
1634
1635 retry:
1636         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1637                 return;
1638
1639         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1640         /*
1641          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1642          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1643          */
1644         if (ctx->is_active) {
1645                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1646                 goto retry;
1647         }
1648
1649         /*
1650          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1651          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1652          */
1653         add_event_to_ctx(event, ctx);
1654         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1655 }
1656
1657 /*
1658  * Put a event into inactive state and update time fields.
1659  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1660  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1661  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1662  * Note: this works for group members as well as group leaders
1663  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1664  */
1665 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event,
1666                                         struct perf_event_context *ctx)
1667 {
1668         struct perf_event *sub;
1669         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1670
1671         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1672         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1673         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1674                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1675                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1676         }
1677 }
1678
1679 /*
1680  * Cross CPU call to enable a performance event
1681  */
1682 static int __perf_event_enable(void *info)
1683 {
1684         struct perf_event *event = info;
1685         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1686         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1687         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1688         int err;
1689
1690         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1691                 return -EINVAL;
1692
1693         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1694         update_context_time(ctx);
1695
1696         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1697                 goto unlock;
1698
1699         /*
1700          * set current task's cgroup time reference point
1701          */
1702         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1703
1704         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1705
1706         if (!event_filter_match(event)) {
1707                 if (is_cgroup_event(event))
1708                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1709                 goto unlock;
1710         }
1711
1712         /*
1713          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1714          * then don't put it on unless the group is on.
1715          */
1716         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1717                 goto unlock;
1718
1719         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1720                 err = -EEXIST;
1721         } else {
1722                 if (event == leader)
1723                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1724                 else
1725                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1726         }
1727
1728         if (err) {
1729                 /*
1730                  * If this event can't go on and it's part of a
1731                  * group, then the whole group has to come off.
1732                  */
1733                 if (leader != event)
1734                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1735                 if (leader->attr.pinned) {
1736                         update_group_times(leader);
1737                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1738                 }
1739         }
1740
1741 unlock:
1742         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1743
1744         return 0;
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Enable a event.
1749  *
1750  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1751  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1752  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1753  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1754  * for perf_event_disable.
1755  */
1756 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
1757 {
1758         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1759         struct task_struct *task = ctx->task;
1760
1761         if (!task) {
1762                 /*
1763                  * Enable the event on the cpu that it's on
1764                  */
1765                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1766                 return;
1767         }
1768
1769         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1770         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1771                 goto out;
1772
1773         /*
1774          * If the event is in error state, clear that first.
1775          * That way, if we see the event in error state below, we
1776          * know that it has gone back into error state, as distinct
1777          * from the task having been scheduled away before the
1778          * cross-call arrived.
1779          */
1780         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1781                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1782
1783 retry:
1784         if (!ctx->is_active) {
1785                 __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1786                 goto out;
1787         }
1788
1789         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1790
1791         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1792                 return;
1793
1794         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1795
1796         /*
1797          * If the context is active and the event is still off,
1798          * we need to retry the cross-call.
1799          */
1800         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1801                 /*
1802                  * task could have been flipped by a concurrent
1803                  * perf_event_context_sched_out()
1804                  */
1805                 task = ctx->task;
1806                 goto retry;
1807         }
1808
1809 out:
1810         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1811 }
1812
1813 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1814 {
1815         /*
1816          * not supported on inherited events
1817          */
1818         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1819                 return -EINVAL;
1820
1821         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1822         perf_event_enable(event);
1823
1824         return 0;
1825 }
1826 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
1827
1828 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1829                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1830                           enum event_type_t event_type)
1831 {
1832         struct perf_event *event;
1833         int is_active = ctx->is_active;
1834
1835         ctx->is_active &= ~event_type;
1836         if (likely(!ctx->nr_events))
1837                 return;
1838
1839         update_context_time(ctx);
1840         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1841         if (!ctx->nr_active)
1842                 return;
1843
1844         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1845         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
1846                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1847                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1848         }
1849
1850         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
1851                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1852                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1853         }
1854         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1855 }
1856
1857 /*
1858  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1859  * have both been cloned from the same version of the same context
1860  * and they both have the same number of enabled events.
1861  * If the number of enabled events is the same, then the set
1862  * of enabled events should be the same, because these are both
1863  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1864  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1865  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1866  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1867  */
1868 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1869                          struct perf_event_context *ctx2)
1870 {
1871         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1872                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1873                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1874 }
1875
1876 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1877                                      struct perf_event *next_event)
1878 {
1879         u64 value;
1880
1881         if (!event->attr.inherit_stat)
1882                 return;
1883
1884         /*
1885          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1886          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1887          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1888          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1889          * don't need to use it.
1890          */
1891         switch (event->state) {
1892         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1893                 event->pmu->read(event);
1894                 /* fall-through */
1895
1896         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1897                 update_event_times(event);
1898                 break;
1899
1900         default:
1901                 break;
1902         }
1903
1904         /*
1905          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1906          * values when we flip the contexts.
1907          */
1908         value = local64_read(&next_event->count);
1909         value = local64_xchg(&event->count, value);
1910         local64_set(&next_event->count, value);
1911
1912         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1913         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1914
1915         /*
1916          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1917          */
1918         perf_event_update_userpage(event);
1919         perf_event_update_userpage(next_event);
1920 }
1921
1922 #define list_next_entry(pos, member) \
1923         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
1924
1925 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
1926                                    struct perf_event_context *next_ctx)
1927 {
1928         struct perf_event *event, *next_event;
1929
1930         if (!ctx->nr_stat)
1931                 return;
1932
1933         update_context_time(ctx);
1934
1935         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
1936                                    struct perf_event, event_entry);
1937
1938         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
1939                                         struct perf_event, event_entry);
1940
1941         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
1942                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
1943
1944                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
1945
1946                 event = list_next_entry(event, event_entry);
1947                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
1948         }
1949 }
1950
1951 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
1952                                          struct task_struct *next)
1953 {
1954         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
1955         struct perf_event_context *next_ctx;
1956         struct perf_event_context *parent;
1957         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1958         int do_switch = 1;
1959
1960         if (likely(!ctx))
1961                 return;
1962
1963         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1964         if (!cpuctx->task_ctx)
1965                 return;
1966
1967         rcu_read_lock();
1968         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
1969         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
1970         if (parent && next_ctx &&
1971             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
1972                 /*
1973                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
1974                  * able to optimize the context switch.  We lock both
1975                  * contexts and check that they are clones under the
1976                  * lock (including re-checking that neither has been
1977                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
1978                  * order we take the locks because no other cpu could
1979                  * be trying to lock both of these tasks.
1980                  */
1981                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1982                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1983                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
1984                         /*
1985                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
1986                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
1987                          */
1988                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
1989                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
1990                         ctx->task = next;
1991                         next_ctx->task = task;
1992                         do_switch = 0;
1993
1994                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
1995                 }
1996                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
1997                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1998         }
1999         rcu_read_unlock();
2000
2001         if (do_switch) {
2002                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2003                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2004                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2005                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2006         }
2007 }
2008
2009 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2010         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2011
2012 /*
2013  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2014  * with interrupts disabled.
2015  *
2016  * We stop each event and update the event value in event->count.
2017  *
2018  * This does not protect us against NMI, but disable()
2019  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2020  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2021  * not restart the event.
2022  */
2023 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2024                                  struct task_struct *next)
2025 {
2026         int ctxn;
2027
2028         for_each_task_context_nr(ctxn)
2029                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2030
2031         /*
2032          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2033          * to check if we have to switch out PMU state.
2034          * cgroup event are system-wide mode only
2035          */
2036         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2037                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2038 }
2039
2040 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2041 {
2042         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2043
2044         if (!cpuctx->task_ctx)
2045                 return;
2046
2047         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2048                 return;
2049
2050         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2051         cpuctx->task_ctx = NULL;
2052 }
2053
2054 /*
2055  * Called with IRQs disabled
2056  */
2057 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2058                               enum event_type_t event_type)
2059 {
2060         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2061 }
2062
2063 static void
2064 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2065                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2066 {
2067         struct perf_event *event;
2068
2069         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2070                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2071                         continue;
2072                 if (!event_filter_match(event))
2073                         continue;
2074
2075                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2076                 if (is_cgroup_event(event))
2077                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2078
2079                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2080                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2081
2082                 /*
2083                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2084                  * put it in error state.
2085                  */
2086                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2087                         update_group_times(event);
2088                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2089                 }
2090         }
2091 }
2092
2093 static void
2094 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2095                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2096 {
2097         struct perf_event *event;
2098         int can_add_hw = 1;
2099
2100         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2101                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2102                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2103                         continue;
2104                 /*
2105                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2106                  * of events:
2107                  */
2108                 if (!event_filter_match(event))
2109                         continue;
2110
2111                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2112                 if (is_cgroup_event(event))
2113                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2114
2115                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2116                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2117                                 can_add_hw = 0;
2118                 }
2119         }
2120 }
2121
2122 static void
2123 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2124              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2125              enum event_type_t event_type,
2126              struct task_struct *task)
2127 {
2128         u64 now;
2129         int is_active = ctx->is_active;
2130
2131         ctx->is_active |= event_type;
2132         if (likely(!ctx->nr_events))
2133                 return;
2134
2135         now = perf_clock();
2136         ctx->timestamp = now;
2137         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2138         /*
2139          * First go through the list and put on any pinned groups
2140          * in order to give them the best chance of going on.
2141          */
2142         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2143                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2144
2145         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2146         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2147                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2148 }
2149
2150 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2151                              enum event_type_t event_type,
2152                              struct task_struct *task)
2153 {
2154         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2155
2156         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2157 }
2158
2159 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2160                                         struct task_struct *task)
2161 {
2162         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2163
2164         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2165         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2166                 return;
2167
2168         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2169         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2170         /*
2171          * We want to keep the following priority order:
2172          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2173          * cpu flexible, task flexible.
2174          */
2175         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2176
2177         if (ctx->nr_events)
2178                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2179
2180         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2181
2182         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2183         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2184
2185         /*
2186          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2187          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2188          */
2189         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2190 }
2191
2192 /*
2193  * Called from scheduler to add the events of the current task
2194  * with interrupts disabled.
2195  *
2196  * We restore the event value and then enable it.
2197  *
2198  * This does not protect us against NMI, but enable()
2199  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2200  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2201  * keep the event running.
2202  */
2203 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2204                                 struct task_struct *task)
2205 {
2206         struct perf_event_context *ctx;
2207         int ctxn;
2208
2209         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2210                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2211                 if (likely(!ctx))
2212                         continue;
2213
2214                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2215         }
2216         /*
2217          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2218          * to check if we have to switch in PMU state.
2219          * cgroup event are system-wide mode only
2220          */
2221         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2222                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2223 }
2224
2225 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2226 {
2227         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2228         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2229         u64 divisor, dividend;
2230
2231         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2232
2233         count_fls = fls64(count);
2234         nsec_fls = fls64(nsec);
2235         frequency_fls = fls64(frequency);
2236         sec_fls = 30;
2237
2238         /*
2239          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2240          * the target period becomes:
2241          *
2242          *             @count * 10^9
2243          * period = -------------------
2244          *          @nsec * sample_freq
2245          *
2246          */
2247
2248         /*
2249          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2250          * to a similar magnitude.
2251          */
2252 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2253 do {                                    \
2254         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2255                 a >>= 1;                \
2256                 a##_fls--;              \
2257         } else {                        \
2258                 b >>= 1;                \
2259                 b##_fls--;              \
2260         }                               \
2261 } while (0)
2262
2263         /*
2264          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2265          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2266          */
2267         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2268                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2269                 REDUCE_FLS(sec, count);
2270         }
2271
2272         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2273                 divisor = nsec * frequency;
2274
2275                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2276                         REDUCE_FLS(count, sec);
2277                         divisor >>= 1;
2278                 }
2279
2280                 dividend = count * sec;
2281         } else {
2282                 dividend = count * sec;
2283
2284                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2285                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2286                         dividend >>= 1;
2287                 }
2288
2289                 divisor = nsec * frequency;
2290         }
2291
2292         if (!divisor)
2293                 return dividend;
2294
2295         return div64_u64(dividend, divisor);
2296 }
2297
2298 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2299 {
2300         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2301         s64 period, sample_period;
2302         s64 delta;
2303
2304         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2305
2306         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2307         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2308
2309         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2310
2311         if (!sample_period)
2312                 sample_period = 1;
2313
2314         hwc->sample_period = sample_period;
2315
2316         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2317                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2318                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2319                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2320         }
2321 }
2322
2323 static void perf_ctx_adjust_freq(struct perf_event_context *ctx, u64 period)
2324 {
2325         struct perf_event *event;
2326         struct hw_perf_event *hwc;
2327         u64 interrupts, now;
2328         s64 delta;
2329
2330         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2331                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2332                         continue;
2333
2334                 if (!event_filter_match(event))
2335                         continue;
2336
2337                 hwc = &event->hw;
2338
2339                 interrupts = hwc->interrupts;
2340                 hwc->interrupts = 0;
2341
2342                 /*
2343                  * unthrottle events on the tick
2344                  */
2345                 if (interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2346                         perf_log_throttle(event, 1);
2347                         event->pmu->start(event, 0);
2348                 }
2349
2350                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2351                         continue;
2352
2353                 event->pmu->read(event);
2354                 now = local64_read(&event->count);
2355                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2356                 hwc->freq_count_stamp = now;
2357
2358                 if (delta > 0)
2359                         perf_adjust_period(event, period, delta);
2360         }
2361 }
2362
2363 /*
2364  * Round-robin a context's events:
2365  */
2366 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2367 {
2368         /*
2369          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2370          * disabled by the inheritance code.
2371          */
2372         if (!ctx->rotate_disable)
2373                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2374 }
2375
2376 /*
2377  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2378  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2379  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2380  */
2381 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2382 {
2383         u64 interval = (u64)cpuctx->jiffies_interval * TICK_NSEC;
2384         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2385         int rotate = 0, remove = 1;
2386
2387         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2388                 remove = 0;
2389                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2390                         rotate = 1;
2391         }
2392
2393         ctx = cpuctx->task_ctx;
2394         if (ctx && ctx->nr_events) {
2395                 remove = 0;
2396                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2397                         rotate = 1;
2398         }
2399
2400         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2401         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2402         perf_ctx_adjust_freq(&cpuctx->ctx, interval);
2403         if (ctx)
2404                 perf_ctx_adjust_freq(ctx, interval);
2405
2406         if (!rotate)
2407                 goto done;
2408
2409         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2410         if (ctx)
2411                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2412
2413         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2414         if (ctx)
2415                 rotate_ctx(ctx);
2416
2417         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2418
2419 done:
2420         if (remove)
2421                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2422
2423         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2424         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2425 }
2426
2427 void perf_event_task_tick(void)
2428 {
2429         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2430         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2431
2432         WARN_ON(!irqs_disabled());
2433
2434         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2435                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2436                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2437                         perf_rotate_context(cpuctx);
2438         }
2439 }
2440
2441 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2442                                 struct perf_event_context *ctx)
2443 {
2444         if (!event->attr.enable_on_exec)
2445                 return 0;
2446
2447         event->attr.enable_on_exec = 0;
2448         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2449                 return 0;
2450
2451         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
2452
2453         return 1;
2454 }
2455
2456 /*
2457  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2458  * This expects task == current.
2459  */
2460 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2461 {
2462         struct perf_event *event;
2463         unsigned long flags;
2464         int enabled = 0;
2465         int ret;
2466
2467         local_irq_save(flags);
2468         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2469                 goto out;
2470
2471         /*
2472          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2473          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2474          * in this function. Otherwise we end up trying to
2475          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2476          * in.
2477          */
2478         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2479
2480         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2481         task_ctx_sched_out(ctx);
2482
2483         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2484                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2485                 if (ret)
2486                         enabled = 1;
2487         }
2488
2489         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2490                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2491                 if (ret)
2492                         enabled = 1;
2493         }
2494
2495         /*
2496          * Unclone this context if we enabled any event.
2497          */
2498         if (enabled)
2499                 unclone_ctx(ctx);
2500
2501         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2502
2503         /*
2504          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2505          */
2506         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2507 out:
2508         local_irq_restore(flags);
2509 }
2510
2511 /*
2512  * Cross CPU call to read the hardware event
2513  */
2514 static void __perf_event_read(void *info)
2515 {
2516         struct perf_event *event = info;
2517         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2518         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2519
2520         /*
2521          * If this is a task context, we need to check whether it is
2522          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2523          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2524          * event->count would have been updated to a recent sample
2525          * when the event was scheduled out.
2526          */
2527         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2528                 return;
2529
2530         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2531         if (ctx->is_active) {
2532                 update_context_time(ctx);
2533                 update_cgrp_time_from_event(event);
2534         }
2535         update_event_times(event);
2536         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2537                 event->pmu->read(event);
2538         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2539 }
2540
2541 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2542 {
2543         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2544 }
2545
2546 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2547 {
2548         /*
2549          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2550          * value in the event structure:
2551          */
2552         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2553                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2554                                          __perf_event_read, event, 1);
2555         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2556                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2557                 unsigned long flags;
2558
2559                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2560                 /*
2561                  * may read while context is not active
2562                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2563                  * we cannot update context time
2564                  */
2565                 if (ctx->is_active) {
2566                         update_context_time(ctx);
2567                         update_cgrp_time_from_event(event);
2568                 }
2569                 update_event_times(event);
2570                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2571         }
2572
2573         return perf_event_count(event);
2574 }
2575
2576 /*
2577  * Callchain support
2578  */
2579
2580 struct callchain_cpus_entries {
2581         struct rcu_head                 rcu_head;
2582         struct perf_callchain_entry     *cpu_entries[0];
2583 };
2584
2585 static DEFINE_PER_CPU(int, callchain_recursion[PERF_NR_CONTEXTS]);
2586 static atomic_t nr_callchain_events;
2587 static DEFINE_MUTEX(callchain_mutex);
2588 struct callchain_cpus_entries *callchain_cpus_entries;
2589
2590
2591 __weak void perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry *entry,
2592                                   struct pt_regs *regs)
2593 {
2594 }
2595
2596 __weak void perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry *entry,
2597                                 struct pt_regs *regs)
2598 {
2599 }
2600
2601 static void release_callchain_buffers_rcu(struct rcu_head *head)
2602 {
2603         struct callchain_cpus_entries *entries;
2604         int cpu;
2605
2606         entries = container_of(head, struct callchain_cpus_entries, rcu_head);
2607
2608         for_each_possible_cpu(cpu)
2609                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2610
2611         kfree(entries);
2612 }
2613
2614 static void release_callchain_buffers(void)
2615 {
2616         struct callchain_cpus_entries *entries;
2617
2618         entries = callchain_cpus_entries;
2619         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, NULL);
2620         call_rcu(&entries->rcu_head, release_callchain_buffers_rcu);
2621 }
2622
2623 static int alloc_callchain_buffers(void)
2624 {
2625         int cpu;
2626         int size;
2627         struct callchain_cpus_entries *entries;
2628
2629         /*
2630          * We can't use the percpu allocation API for data that can be
2631          * accessed from NMI. Use a temporary manual per cpu allocation
2632          * until that gets sorted out.
2633          */
2634         size = offsetof(struct callchain_cpus_entries, cpu_entries[nr_cpu_ids]);
2635
2636         entries = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
2637         if (!entries)
2638                 return -ENOMEM;
2639
2640         size = sizeof(struct perf_callchain_entry) * PERF_NR_CONTEXTS;
2641
2642         for_each_possible_cpu(cpu) {
2643                 entries->cpu_entries[cpu] = kmalloc_node(size, GFP_KERNEL,
2644                                                          cpu_to_node(cpu));
2645                 if (!entries->cpu_entries[cpu])
2646                         goto fail;
2647         }
2648
2649         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, entries);
2650
2651         return 0;
2652
2653 fail:
2654         for_each_possible_cpu(cpu)
2655                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2656         kfree(entries);
2657
2658         return -ENOMEM;
2659 }
2660
2661 static int get_callchain_buffers(void)
2662 {
2663         int err = 0;
2664         int count;
2665
2666         mutex_lock(&callchain_mutex);
2667
2668         count = atomic_inc_return(&nr_callchain_events);
2669         if (WARN_ON_ONCE(count < 1)) {
2670                 err = -EINVAL;
2671                 goto exit;
2672         }
2673
2674         if (count > 1) {
2675                 /* If the allocation failed, give up */
2676                 if (!callchain_cpus_entries)
2677                         err = -ENOMEM;
2678                 goto exit;
2679         }
2680
2681         err = alloc_callchain_buffers();
2682         if (err)
2683                 release_callchain_buffers();
2684 exit:
2685         mutex_unlock(&callchain_mutex);
2686
2687         return err;
2688 }
2689
2690 static void put_callchain_buffers(void)
2691 {
2692         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&nr_callchain_events, &callchain_mutex)) {
2693                 release_callchain_buffers();
2694                 mutex_unlock(&callchain_mutex);
2695         }
2696 }
2697
2698 static int get_recursion_context(int *recursion)
2699 {
2700         int rctx;
2701
2702         if (in_nmi())
2703                 rctx = 3;
2704         else if (in_irq())
2705                 rctx = 2;
2706         else if (in_softirq())
2707                 rctx = 1;
2708         else
2709                 rctx = 0;
2710
2711         if (recursion[rctx])
2712                 return -1;
2713
2714         recursion[rctx]++;
2715         barrier();
2716
2717         return rctx;
2718 }
2719
2720 static inline void put_recursion_context(int *recursion, int rctx)
2721 {
2722         barrier();
2723         recursion[rctx]--;
2724 }
2725
2726 static struct perf_callchain_entry *get_callchain_entry(int *rctx)
2727 {
2728         int cpu;
2729         struct callchain_cpus_entries *entries;
2730
2731         *rctx = get_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion));
2732         if (*rctx == -1)
2733                 return NULL;
2734
2735         entries = rcu_dereference(callchain_cpus_entries);
2736         if (!entries)
2737                 return NULL;
2738
2739         cpu = smp_processor_id();
2740
2741         return &entries->cpu_entries[cpu][*rctx];
2742 }
2743
2744 static void
2745 put_callchain_entry(int rctx)
2746 {
2747         put_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion), rctx);
2748 }
2749
2750 static struct perf_callchain_entry *perf_callchain(struct pt_regs *regs)
2751 {
2752         int rctx;
2753         struct perf_callchain_entry *entry;
2754
2755
2756         entry = get_callchain_entry(&rctx);
2757         if (rctx == -1)
2758                 return NULL;
2759
2760         if (!entry)
2761                 goto exit_put;
2762
2763         entry->nr = 0;
2764
2765         if (!user_mode(regs)) {
2766                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_KERNEL);
2767                 perf_callchain_kernel(entry, regs);
2768                 if (current->mm)
2769                         regs = task_pt_regs(current);
2770                 else
2771                         regs = NULL;
2772         }
2773
2774         if (regs) {
2775                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_USER);
2776                 perf_callchain_user(entry, regs);
2777         }
2778
2779 exit_put:
2780         put_callchain_entry(rctx);
2781
2782         return entry;
2783 }
2784
2785 /*
2786  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2787  */
2788 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2789 {
2790         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2791         mutex_init(&ctx->mutex);
2792         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2793         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2794         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2795         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2796 }
2797
2798 static struct perf_event_context *
2799 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2800 {
2801         struct perf_event_context *ctx;
2802
2803         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2804         if (!ctx)
2805                 return NULL;
2806
2807         __perf_event_init_context(ctx);
2808         if (task) {
2809                 ctx->task = task;
2810                 get_task_struct(task);
2811         }
2812         ctx->pmu = pmu;
2813
2814         return ctx;
2815 }
2816
2817 static struct task_struct *
2818 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2819 {
2820         struct task_struct *task;
2821         int err;
2822
2823         rcu_read_lock();
2824         if (!vpid)
2825                 task = current;
2826         else
2827                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2828         if (task)
2829                 get_task_struct(task);
2830         rcu_read_unlock();
2831
2832         if (!task)
2833                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2834
2835         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2836         err = -EACCES;
2837         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2838                 goto errout;
2839
2840         return task;
2841 errout:
2842         put_task_struct(task);
2843         return ERR_PTR(err);
2844
2845 }
2846
2847 /*
2848  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2849  */
2850 static struct perf_event_context *
2851 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2852 {
2853         struct perf_event_context *ctx;
2854         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2855         unsigned long flags;
2856         int ctxn, err;
2857
2858         if (!task) {
2859                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2860                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2861                         return ERR_PTR(-EACCES);
2862
2863                 /*
2864                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2865                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2866                  * that's for later.
2867                  */
2868                 if (!cpu_online(cpu))
2869                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2870
2871                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2872                 ctx = &cpuctx->ctx;
2873                 get_ctx(ctx);
2874                 ++ctx->pin_count;
2875
2876                 return ctx;
2877         }
2878
2879         err = -EINVAL;
2880         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2881         if (ctxn < 0)
2882                 goto errout;
2883
2884 retry:
2885         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2886         if (ctx) {
2887                 unclone_ctx(ctx);
2888                 ++ctx->pin_count;
2889                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2890         } else {
2891                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2892                 err = -ENOMEM;
2893                 if (!ctx)
2894                         goto errout;
2895
2896                 err = 0;
2897                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2898                 /*
2899                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2900                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2901                  */
2902                 if (task->flags & PF_EXITING)
2903                         err = -ESRCH;
2904                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2905                         err = -EAGAIN;
2906                 else {
2907                         get_ctx(ctx);
2908                         ++ctx->pin_count;
2909                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2910                 }
2911                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2912
2913                 if (unlikely(err)) {
2914                         put_ctx(ctx);
2915
2916                         if (err == -EAGAIN)
2917                                 goto retry;
2918                         goto errout;
2919                 }
2920         }
2921
2922         return ctx;
2923
2924 errout:
2925         return ERR_PTR(err);
2926 }
2927
2928 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2929
2930 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2931 {
2932         struct perf_event *event;
2933
2934         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2935         if (event->ns)
2936                 put_pid_ns(event->ns);
2937         perf_event_free_filter(event);
2938         kfree(event);
2939 }
2940
2941 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
2942
2943 static void free_event(struct perf_event *event)
2944 {
2945         irq_work_sync(&event->pending);
2946
2947         if (!event->parent) {
2948                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2949                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2950                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2951                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2952                 if (event->attr.comm)
2953                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2954                 if (event->attr.task)
2955                         atomic_dec(&nr_task_events);
2956                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2957                         put_callchain_buffers();
2958                 if (is_cgroup_event(event)) {
2959                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2960                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2961                 }
2962         }
2963
2964         if (event->rb) {
2965                 ring_buffer_put(event->rb);
2966                 event->rb = NULL;
2967         }
2968
2969         if (is_cgroup_event(event))
2970                 perf_detach_cgroup(event);
2971
2972         if (event->destroy)
2973                 event->destroy(event);
2974
2975         if (event->ctx)
2976                 put_ctx(event->ctx);
2977
2978         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2979 }
2980
2981 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2982 {
2983         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2984
2985         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2986         /*
2987          * There are two ways this annotation is useful:
2988          *
2989          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2990          *     see the comment there.
2991          *
2992          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2993          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2994          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2995          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2996          *     to trigger the AB-BA case.
2997          */
2998         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2999         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3000         perf_group_detach(event);
3001         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3002         perf_remove_from_context(event);
3003         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3004
3005         free_event(event);
3006
3007         return 0;
3008 }
3009 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3010
3011 /*
3012  * Called when the last reference to the file is gone.
3013  */
3014 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3015 {
3016         struct perf_event *event = file->private_data;
3017         struct task_struct *owner;
3018
3019         file->private_data = NULL;
3020
3021         rcu_read_lock();
3022         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3023         /*
3024          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3025          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3026          * free this event, otherwise we need to serialize on
3027          * owner->perf_event_mutex.
3028          */
3029         smp_read_barrier_depends();
3030         if (owner) {
3031                 /*
3032                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3033                  * task reference we can safely take a new reference
3034                  * while holding the rcu_read_lock().
3035                  */
3036                 get_task_struct(owner);
3037         }
3038         rcu_read_unlock();
3039
3040         if (owner) {
3041                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3042                 /*
3043                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3044                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3045                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3046                  * event.
3047                  */
3048                 if (event->owner)
3049                         list_del_init(&event->owner_entry);
3050                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3051                 put_task_struct(owner);
3052         }
3053
3054         return perf_event_release_kernel(event);
3055 }
3056
3057 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3058 {
3059         struct perf_event *child;
3060         u64 total = 0;
3061
3062         *enabled = 0;
3063         *running = 0;
3064
3065         mutex_lock(&event->child_mutex);
3066         total += perf_event_read(event);
3067         *enabled += event->total_time_enabled +
3068                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3069         *running += event->total_time_running +
3070                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3071
3072         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3073                 total += perf_event_read(child);
3074                 *enabled += child->total_time_enabled;
3075                 *running += child->total_time_running;
3076         }
3077         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3078
3079         return total;
3080 }
3081 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3082
3083 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3084                                    u64 read_format, char __user *buf)
3085 {
3086         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3087         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3088         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3089         u64 values[5];
3090         u64 count, enabled, running;
3091
3092         mutex_lock(&ctx->mutex);
3093         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3094
3095         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3096         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3097                 values[n++] = enabled;
3098         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3099                 values[n++] = running;
3100         values[n++] = count;
3101         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3102                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3103
3104         size = n * sizeof(u64);
3105
3106         if (copy_to_user(buf, values, size))
3107                 goto unlock;
3108
3109         ret = size;
3110
3111         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3112                 n = 0;
3113
3114                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3115                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3116                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3117
3118                 size = n * sizeof(u64);
3119
3120                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3121                         ret = -EFAULT;
3122                         goto unlock;
3123                 }
3124
3125                 ret += size;
3126         }
3127 unlock:
3128         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3129
3130         return ret;
3131 }
3132
3133 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3134                                  u64 read_format, char __user *buf)
3135 {
3136         u64 enabled, running;
3137         u64 values[4];
3138         int n = 0;
3139
3140         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3141         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3142                 values[n++] = enabled;
3143         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3144                 values[n++] = running;
3145         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3146                 values[n++] = primary_event_id(event);
3147
3148         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3149                 return -EFAULT;
3150
3151         return n * sizeof(u64);
3152 }
3153
3154 /*
3155  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3156  */
3157 static ssize_t
3158 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3159 {
3160         u64 read_format = event->attr.read_format;
3161         int ret;
3162
3163         /*
3164          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3165          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3166          * scheduled on to the CPU at some point).
3167          */
3168         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3169                 return 0;
3170
3171         if (count < event->read_size)
3172                 return -ENOSPC;
3173
3174         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3175         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3176                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3177         else
3178                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3179
3180         return ret;
3181 }
3182
3183 static ssize_t
3184 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3185 {
3186         struct perf_event *event = file->private_data;
3187
3188         return perf_read_hw(event, buf, count);
3189 }
3190
3191 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3192 {
3193         struct perf_event *event = file->private_data;
3194         struct ring_buffer *rb;
3195         unsigned int events = POLL_HUP;
3196
3197         /*
3198          * Race between perf_event_set_output() and perf_poll(): perf_poll()
3199          * grabs the rb reference but perf_event_set_output() overrides it.
3200          * Here is the timeline for two threads T1, T2:
3201          * t0: T1, rb = rcu_dereference(event->rb)
3202          * t1: T2, old_rb = event->rb
3203          * t2: T2, event->rb = new rb
3204          * t3: T2, ring_buffer_detach(old_rb)
3205          * t4: T1, ring_buffer_attach(rb1)
3206          * t5: T1, poll_wait(event->waitq)
3207          *
3208          * To avoid this problem, we grab mmap_mutex in perf_poll()
3209          * thereby ensuring that the assignment of the new ring buffer
3210          * and the detachment of the old buffer appear atomic to perf_poll()
3211          */
3212         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3213
3214         rcu_read_lock();
3215         rb = rcu_dereference(event->rb);
3216         if (rb) {
3217                 ring_buffer_attach(event, rb);
3218                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3219         }
3220         rcu_read_unlock();
3221
3222         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3223
3224         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3225
3226         return events;
3227 }
3228
3229 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3230 {
3231         (void)perf_event_read(event);
3232         local64_set(&event->count, 0);
3233         perf_event_update_userpage(event);
3234 }
3235
3236 /*
3237  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3238  * descendant process that has inherited this event will block
3239  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3240  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3241  */
3242 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3243                                         void (*func)(struct perf_event *))
3244 {
3245         struct perf_event *child;
3246
3247         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3248         mutex_lock(&event->child_mutex);
3249         func(event);
3250         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3251                 func(child);
3252         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3253 }
3254
3255 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3256                                   void (*func)(struct perf_event *))
3257 {
3258         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3259         struct perf_event *sibling;
3260
3261         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3262         mutex_lock(&ctx->mutex);
3263         event = event->group_leader;
3264
3265         perf_event_for_each_child(event, func);
3266         func(event);
3267         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3268                 perf_event_for_each_child(event, func);
3269         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3270 }
3271
3272 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3273 {
3274         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3275         int ret = 0;
3276         u64 value;
3277
3278         if (!is_sampling_event(event))
3279                 return -EINVAL;
3280
3281         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3282                 return -EFAULT;
3283
3284         if (!value)
3285                 return -EINVAL;
3286
3287         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3288         if (event->attr.freq) {
3289                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3290                         ret = -EINVAL;
3291                         goto unlock;
3292                 }
3293
3294                 event->attr.sample_freq = value;
3295         } else {
3296                 event->attr.sample_period = value;
3297                 event->hw.sample_period = value;
3298         }
3299 unlock:
3300         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3301
3302         return ret;
3303 }
3304
3305 static const struct file_operations perf_fops;
3306
3307 static struct perf_event *perf_fget_light(int fd, int *fput_needed)
3308 {
3309         struct file *file;
3310
3311         file = fget_light(fd, fput_needed);
3312         if (!file)
3313                 return ERR_PTR(-EBADF);
3314
3315         if (file->f_op != &perf_fops) {
3316                 fput_light(file, *fput_needed);
3317                 *fput_needed = 0;
3318                 return ERR_PTR(-EBADF);
3319         }
3320
3321         return file->private_data;
3322 }
3323
3324 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3325                                  struct perf_event *output_event);
3326 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3327
3328 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3329 {
3330         struct perf_event *event = file->private_data;
3331         void (*func)(struct perf_event *);
3332         u32 flags = arg;
3333
3334         switch (cmd) {
3335         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3336                 func = perf_event_enable;
3337                 break;
3338         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3339                 func = perf_event_disable;
3340                 break;
3341         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3342                 func = perf_event_reset;
3343                 break;
3344
3345         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3346                 return perf_event_refresh(event, arg);
3347
3348         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3349                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3350
3351         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3352         {
3353                 struct perf_event *output_event = NULL;
3354                 int fput_needed = 0;
3355                 int ret;
3356
3357                 if (arg != -1) {
3358                         output_event = perf_fget_light(arg, &fput_needed);
3359                         if (IS_ERR(output_event))
3360                                 return PTR_ERR(output_event);
3361                 }
3362
3363                 ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3364                 if (output_event)
3365                         fput_light(output_event->filp, fput_needed);
3366
3367                 return ret;
3368         }
3369
3370         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3371                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3372
3373         default:
3374                 return -ENOTTY;
3375         }
3376
3377         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3378                 perf_event_for_each(event, func);
3379         else
3380                 perf_event_for_each_child(event, func);
3381
3382         return 0;
3383 }
3384
3385 int perf_event_task_enable(void)
3386 {
3387         struct perf_event *event;
3388
3389         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3390         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3391                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3392         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3393
3394         return 0;
3395 }
3396
3397 int perf_event_task_disable(void)
3398 {
3399         struct perf_event *event;
3400
3401         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3402         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3403                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3404         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3405
3406         return 0;
3407 }
3408
3409 #ifndef PERF_EVENT_INDEX_OFFSET
3410 # define PERF_EVENT_INDEX_OFFSET 0
3411 #endif
3412
3413 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3414 {
3415         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3416                 return 0;
3417
3418         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3419                 return 0;
3420
3421         return event->hw.idx + 1 - PERF_EVENT_INDEX_OFFSET;
3422 }
3423
3424 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3425                                 u64 *enabled,
3426                                 u64 *running)
3427 {
3428         u64 now, ctx_time;
3429
3430         now = perf_clock();
3431         ctx_time = event->shadow_ctx_time + now;
3432         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3433         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3434 }
3435
3436 /*
3437  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3438  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3439  * code calls this from NMI context.
3440  */
3441 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3442 {
3443         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3444         struct ring_buffer *rb;
3445         u64 enabled, running;
3446
3447         rcu_read_lock();
3448         /*
3449          * compute total_time_enabled, total_time_running
3450          * based on snapshot values taken when the event
3451          * was last scheduled in.
3452          *
3453          * we cannot simply called update_context_time()
3454          * because of locking issue as we can be called in
3455          * NMI context
3456          */
3457         calc_timer_values(event, &enabled, &running);
3458         rb = rcu_dereference(event->rb);
3459         if (!rb)
3460                 goto unlock;
3461
3462         userpg = rb->user_page;
3463
3464         /*
3465          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3466          * spin too long if we get preempted.
3467          */
3468         preempt_disable();
3469         ++userpg->lock;
3470         barrier();
3471         userpg->index = perf_event_index(event);
3472         userpg->offset = perf_event_count(event);
3473         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3474                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3475
3476         userpg->time_enabled = enabled +
3477                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3478
3479         userpg->time_running = running +
3480                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3481
3482         barrier();
3483         ++userpg->lock;
3484         preempt_enable();
3485 unlock:
3486         rcu_read_unlock();
3487 }
3488
3489 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3490 {
3491         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3492         struct ring_buffer *rb;
3493         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3494
3495         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3496                 if (vmf->pgoff == 0)
3497                         ret = 0;
3498                 return ret;
3499         }
3500
3501         rcu_read_lock();
3502         rb = rcu_dereference(event->rb);
3503         if (!rb)
3504                 goto unlock;
3505
3506         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3507                 goto unlock;
3508
3509         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3510         if (!vmf->page)
3511                 goto unlock;
3512
3513         get_page(vmf->page);
3514         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3515         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3516
3517         ret = 0;
3518 unlock:
3519         rcu_read_unlock();
3520
3521         return ret;
3522 }
3523
3524 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3525                                struct ring_buffer *rb)
3526 {
3527         unsigned long flags;
3528
3529         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3530                 return;
3531
3532         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3533         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3534                 goto unlock;
3535
3536         list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3537 unlock:
3538         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3539 }
3540
3541 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event,
3542                                struct ring_buffer *rb)
3543 {
3544         unsigned long flags;
3545
3546         if (list_empty(&event->rb_entry))
3547                 return;
3548
3549         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3550         list_del_init(&event->rb_entry);
3551         wake_up_all(&event->waitq);
3552         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3553 }
3554
3555 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3556 {
3557         struct ring_buffer *rb;
3558
3559         rcu_read_lock();
3560         rb = rcu_dereference(event->rb);
3561         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
3562                 wake_up_all(&event->waitq);
3563         }
3564         rcu_read_unlock();
3565 }
3566
3567 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3568 {
3569         struct ring_buffer *rb;
3570
3571         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3572         rb_free(rb);
3573 }
3574
3575 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3576 {
3577         struct ring_buffer *rb;
3578
3579         rcu_read_lock();
3580         rb = rcu_dereference(event->rb);
3581         if (rb) {
3582                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3583                         rb = NULL;
3584         }
3585         rcu_read_unlock();
3586
3587         return rb;
3588 }
3589
3590 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3591 {
3592         struct perf_event *event, *n;
3593         unsigned long flags;
3594
3595         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3596                 return;
3597
3598         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3599         list_for_each_entry_safe(event, n, &rb->event_list, rb_entry) {
3600                 list_del_init(&event->rb_entry);
3601                 wake_up_all(&event->waitq);
3602         }
3603         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3604
3605         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3606 }
3607
3608 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3609 {
3610         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3611
3612         atomic_inc(&event->mmap_count);
3613 }
3614
3615 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3616 {
3617         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3618
3619         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3620                 unsigned long size = perf_data_size(event->rb);
3621                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3622                 struct ring_buffer *rb = event->rb;
3623
3624                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3625                 vma->vm_mm->pinned_vm -= event->mmap_locked;
3626                 rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3627                 ring_buffer_detach(event, rb);
3628                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3629
3630                 ring_buffer_put(rb);
3631                 free_uid(user);
3632         }
3633 }
3634
3635 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3636         .open           = perf_mmap_open,
3637         .close          = perf_mmap_close,
3638         .fault          = perf_mmap_fault,
3639         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3640 };
3641
3642 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3643 {
3644         struct perf_event *event = file->private_data;
3645         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3646         struct user_struct *user = current_user();
3647         unsigned long locked, lock_limit;
3648         struct ring_buffer *rb;
3649         unsigned long vma_size;
3650         unsigned long nr_pages;
3651         long user_extra, extra;
3652         int ret = 0, flags = 0;
3653
3654         /*
3655          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3656          * create a performance issue due to all children writing to the
3657          * same rb.
3658          */
3659         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3660                 return -EINVAL;
3661
3662         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3663                 return -EINVAL;
3664
3665         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3666         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3667
3668         /*
3669          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3670          * can do bitmasks instead of modulo.
3671          */
3672         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3673                 return -EINVAL;
3674
3675         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3676                 return -EINVAL;
3677
3678         if (vma->vm_pgoff != 0)
3679                 return -EINVAL;
3680
3681         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3682         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3683         if (event->rb) {
3684                 if (event->rb->nr_pages == nr_pages)
3685                         atomic_inc(&event->rb->refcount);
3686                 else
3687                         ret = -EINVAL;
3688                 goto unlock;
3689         }
3690
3691         user_extra = nr_pages + 1;
3692         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3693
3694         /*
3695          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3696          */
3697         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3698
3699         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3700
3701         extra = 0;
3702         if (user_locked > user_lock_limit)
3703                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3704
3705         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3706         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3707         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
3708
3709         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3710                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3711                 ret = -EPERM;
3712                 goto unlock;
3713         }
3714
3715         WARN_ON(event->rb);
3716
3717         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3718                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3719
3720         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3721                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3722                 event->cpu, flags);
3723
3724         if (!rb) {
3725                 ret = -ENOMEM;
3726                 goto unlock;
3727         }
3728         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
3729
3730         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3731         event->mmap_locked = extra;
3732         event->mmap_user = get_current_user();
3733         vma->vm_mm->pinned_vm += event->mmap_locked;
3734
3735 unlock:
3736         if (!ret)
3737                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3738         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3739
3740         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
3741         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3742
3743         return ret;
3744 }
3745
3746 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3747 {
3748         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
3749         struct perf_event *event = filp->private_data;
3750         int retval;
3751
3752         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3753         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3754         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3755
3756         if (retval < 0)
3757                 return retval;
3758
3759         return 0;
3760 }
3761
3762 static const struct file_operations perf_fops = {
3763         .llseek                 = no_llseek,
3764         .release                = perf_release,
3765         .read                   = perf_read,
3766         .poll                   = perf_poll,
3767         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3768         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3769         .mmap                   = perf_mmap,
3770         .fasync                 = perf_fasync,
3771 };
3772
3773 /*
3774  * Perf event wakeup
3775  *
3776  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3777  * to user-space before waking everybody up.
3778  */
3779
3780 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3781 {
3782         ring_buffer_wakeup(event);
3783
3784         if (event->pending_kill) {
3785                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3786                 event->pending_kill = 0;
3787         }
3788 }
3789
3790 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3791 {
3792         struct perf_event *event = container_of(entry,
3793                         struct perf_event, pending);
3794
3795         if (event->pending_disable) {
3796                 event->pending_disable = 0;
3797                 __perf_event_disable(event);
3798         }
3799
3800         if (event->pending_wakeup) {
3801                 event->pending_wakeup = 0;
3802                 perf_event_wakeup(event);
3803         }
3804 }
3805
3806 /*
3807  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3808  * Later on, we might change it to a list if there is
3809  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3810  */
3811 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3812
3813 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3814 {
3815         perf_guest_cbs = cbs;
3816         return 0;
3817 }
3818 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3819
3820 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3821 {
3822         perf_guest_cbs = NULL;
3823         return 0;
3824 }
3825 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3826
3827 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3828                                          struct perf_sample_data *data,
3829                                          struct perf_event *event)
3830 {
3831         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3832
3833         data->type = sample_type;
3834         header->size += event->id_header_size;
3835
3836         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
3837                 /* namespace issues */
3838                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
3839                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
3840         }
3841
3842         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3843                 data->time = perf_clock();
3844
3845         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3846                 data->id = primary_event_id(event);
3847
3848         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3849                 data->stream_id = event->id;
3850
3851         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
3852                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
3853                 data->cpu_entry.reserved = 0;
3854         }
3855 }
3856
3857 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3858                                 struct perf_sample_data *data,
3859                                 struct perf_event *event)
3860 {
3861         if (event->attr.sample_id_all)
3862                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
3863 }
3864
3865 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
3866                                            struct perf_sample_data *data)
3867 {
3868         u64 sample_type = data->type;
3869
3870         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3871                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3872
3873         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3874                 perf_output_put(handle, data->time);
3875
3876         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3877                 perf_output_put(handle, data->id);
3878
3879         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3880                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
3881
3882         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
3883                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
3884 }
3885
3886 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
3887                                   struct perf_output_handle *handle,
3888                                   struct perf_sample_data *sample)
3889 {
3890         if (event->attr.sample_id_all)
3891                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
3892 }
3893
3894 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
3895                                  struct perf_event *event,
3896                                  u64 enabled, u64 running)
3897 {
3898         u64 read_format = event->attr.read_format;
3899         u64 values[4];
3900         int n = 0;
3901
3902         values[n++] = perf_event_count(event);
3903         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
3904                 values[n++] = enabled +
3905                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3906         }
3907         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
3908                 values[n++] = running +
3909                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3910         }
3911         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3912                 values[n++] = primary_event_id(event);
3913
3914         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3915 }
3916
3917 /*
3918  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
3919  */
3920 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
3921                             struct perf_event *event,
3922                             u64 enabled, u64 running)
3923 {
3924         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3925         u64 read_format = event->attr.read_format;
3926         u64 values[5];
3927         int n = 0;
3928
3929         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3930
3931         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3932                 values[n++] = enabled;
3933
3934         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3935                 values[n++] = running;
3936
3937         if (leader != event)
3938                 leader->pmu->read(leader);
3939
3940         values[n++] = perf_event_count(leader);
3941         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3942                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3943
3944         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3945
3946         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3947                 n = 0;
3948
3949                 if (sub != event)
3950                         sub->pmu->read(sub);
3951
3952                 values[n++] = perf_event_count(sub);
3953                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3954                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3955
3956                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3957         }
3958 }
3959
3960 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
3961                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3962
3963 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
3964                              struct perf_event *event)
3965 {
3966         u64 enabled = 0, running = 0;
3967         u64 read_format = event->attr.read_format;
3968
3969         /*
3970          * compute total_time_enabled, total_time_running
3971          * based on snapshot values taken when the event
3972          * was last scheduled in.
3973          *
3974          * we cannot simply called update_context_time()
3975          * because of locking issue as we are called in
3976          * NMI context
3977          */
3978         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
3979                 calc_timer_values(event, &enabled, &running);
3980
3981         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3982                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
3983         else
3984                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
3985 }
3986
3987 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
3988                         struct perf_event_header *header,
3989                         struct perf_sample_data *data,
3990                         struct perf_event *event)
3991 {
3992         u64 sample_type = data->type;
3993
3994         perf_output_put(handle, *header);
3995
3996         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
3997                 perf_output_put(handle, data->ip);
3998
3999         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4000                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4001
4002         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4003                 perf_output_put(handle, data->time);
4004
4005         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4006                 perf_output_put(handle, data->addr);
4007
4008         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4009                 perf_output_put(handle, data->id);
4010
4011         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4012                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4013
4014         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4015                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4016
4017         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4018                 perf_output_put(handle, data->period);
4019
4020         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4021                 perf_output_read(handle, event);
4022
4023         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4024                 if (data->callchain) {
4025                         int size = 1;
4026
4027                         if (data->callchain)
4028                                 size += data->callchain->nr;
4029
4030                         size *= sizeof(u64);
4031
4032                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4033                 } else {
4034                         u64 nr = 0;
4035                         perf_output_put(handle, nr);
4036                 }
4037         }
4038
4039         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4040                 if (data->raw) {
4041                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4042                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4043                                            data->raw->size);
4044                 } else {
4045                         struct {
4046                                 u32     size;
4047                                 u32     data;
4048                         } raw = {
4049                                 .size = sizeof(u32),
4050                                 .data = 0,
4051                         };
4052                         perf_output_put(handle, raw);
4053                 }
4054         }
4055
4056         if (!event->attr.watermark) {
4057                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4058
4059                 if (wakeup_events) {
4060                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4061                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4062
4063                         if (events >= wakeup_events) {
4064                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4065                                 local_inc(&rb->wakeup);
4066                         }
4067                 }
4068         }
4069 }
4070
4071 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4072                          struct perf_sample_data *data,
4073                          struct perf_event *event,
4074                          struct pt_regs *regs)
4075 {
4076         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4077
4078         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4079         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4080
4081         header->misc = 0;
4082         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4083
4084         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4085
4086         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4087                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4088
4089         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4090                 int size = 1;
4091
4092                 data->callchain = perf_callchain(regs);
4093
4094                 if (data->callchain)
4095                         size += data->callchain->nr;
4096
4097                 header->size += size * sizeof(u64);
4098         }
4099
4100         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4101                 int size = sizeof(u32);
4102
4103                 if (data->raw)
4104                         size += data->raw->size;
4105                 else
4106                         size += sizeof(u32);
4107
4108                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4109                 header->size += size;
4110         }
4111 }
4112
4113 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4114                                 struct perf_sample_data *data,
4115                                 struct pt_regs *regs)
4116 {
4117         struct perf_output_handle handle;
4118         struct perf_event_header header;
4119
4120         /* protect the callchain buffers */
4121         rcu_read_lock();
4122
4123         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4124
4125         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4126                 goto exit;
4127
4128         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4129
4130         perf_output_end(&handle);
4131
4132 exit:
4133         rcu_read_unlock();
4134 }
4135
4136 /*
4137  * read event_id
4138  */
4139
4140 struct perf_read_event {
4141         struct perf_event_header        header;
4142
4143         u32                             pid;
4144         u32                             tid;
4145 };
4146
4147 static void
4148 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4149                         struct task_struct *task)
4150 {
4151         struct perf_output_handle handle;
4152         struct perf_sample_data sample;
4153         struct perf_read_event read_event = {
4154                 .header = {
4155                         .type = PERF_RECORD_READ,
4156                         .misc = 0,
4157                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4158                 },
4159                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4160                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4161         };
4162         int ret;
4163
4164         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4165         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4166         if (ret)
4167                 return;
4168
4169         perf_output_put(&handle, read_event);
4170         perf_output_read(&handle, event);
4171         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4172
4173         perf_output_end(&handle);
4174 }
4175
4176 /*
4177  * task tracking -- fork/exit
4178  *
4179  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4180  */
4181
4182 struct perf_task_event {
4183         struct task_struct              *task;
4184         struct perf_event_context       *task_ctx;
4185
4186         struct {
4187                 struct perf_event_header        header;
4188
4189                 u32                             pid;
4190                 u32                             ppid;
4191                 u32                             tid;
4192                 u32                             ptid;
4193                 u64                             time;
4194         } event_id;
4195 };
4196
4197 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4198                                      struct perf_task_event *task_event)
4199 {
4200         struct perf_output_handle handle;
4201         struct perf_sample_data sample;
4202         struct task_struct *task = task_event->task;
4203         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4204
4205         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4206
4207         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4208                                 task_event->event_id.header.size);
4209         if (ret)
4210                 goto out;
4211
4212         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4213         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4214
4215         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4216         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4217
4218         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4219
4220         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4221
4222         perf_output_end(&handle);
4223 out:
4224         task_event->event_id.header.size = size;
4225 }
4226
4227 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4228 {
4229         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4230                 return 0;
4231
4232         if (!event_filter_match(event))
4233                 return 0;
4234
4235         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4236             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4237                 return 1;
4238
4239         return 0;
4240 }
4241
4242 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4243                                   struct perf_task_event *task_event)
4244 {
4245         struct perf_event *event;
4246
4247         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4248                 if (perf_event_task_match(event))
4249                         perf_event_task_output(event, task_event);
4250         }
4251 }
4252
4253 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4254 {
4255         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4256         struct perf_event_context *ctx;
4257         struct pmu *pmu;
4258         int ctxn;
4259
4260         rcu_read_lock();
4261         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4262                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4263                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4264                         goto next;
4265                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4266
4267                 ctx = task_event->task_ctx;
4268                 if (!ctx) {
4269                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4270                         if (ctxn < 0)
4271                                 goto next;
4272                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4273                 }
4274                 if (ctx)
4275                         perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4276 next:
4277                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4278         }
4279         rcu_read_unlock();
4280 }
4281
4282 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4283                               struct perf_event_context *task_ctx,
4284                               int new)
4285 {
4286         struct perf_task_event task_event;
4287
4288         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4289             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4290             !atomic_read(&nr_task_events))
4291                 return;
4292
4293         task_event = (struct perf_task_event){
4294                 .task     = task,
4295                 .task_ctx = task_ctx,
4296                 .event_id    = {
4297                         .header = {
4298                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4299                                 .misc = 0,
4300                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4301                         },
4302                         /* .pid  */
4303                         /* .ppid */
4304                         /* .tid  */
4305                         /* .ptid */
4306                         .time = perf_clock(),
4307                 },
4308         };
4309
4310         perf_event_task_event(&task_event);
4311 }
4312
4313 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4314 {
4315         perf_event_task(task, NULL, 1);
4316 }
4317
4318 /*
4319  * comm tracking
4320  */
4321
4322 struct perf_comm_event {
4323         struct task_struct      *task;
4324         char                    *comm;
4325         int                     comm_size;
4326
4327         struct {
4328                 struct perf_event_header        header;
4329
4330                 u32                             pid;
4331                 u32                             tid;
4332         } event_id;
4333 };
4334
4335 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4336                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4337 {
4338         struct perf_output_handle handle;
4339         struct perf_sample_data sample;
4340         int size = comm_event->event_id.header.size;
4341         int ret;
4342
4343         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4344         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4345                                 comm_event->event_id.header.size);
4346
4347         if (ret)
4348                 goto out;
4349
4350         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4351         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4352
4353         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4354         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4355                                    comm_event->comm_size);
4356
4357         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4358
4359         perf_output_end(&handle);
4360 out:
4361         comm_event->event_id.header.size = size;
4362 }
4363
4364 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4365 {
4366         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4367                 return 0;
4368
4369         if (!event_filter_match(event))
4370                 return 0;
4371
4372         if (event->attr.comm)
4373                 return 1;
4374
4375         return 0;
4376 }
4377
4378 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4379                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4380 {
4381         struct perf_event *event;
4382
4383         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4384                 if (perf_event_comm_match(event))
4385                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4386         }
4387 }
4388
4389 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4390 {
4391         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4392         struct perf_event_context *ctx;
4393         char comm[TASK_COMM_LEN];
4394         unsigned int size;
4395         struct pmu *pmu;
4396         int ctxn;
4397
4398         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4399         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4400         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4401
4402         comm_event->comm = comm;
4403         comm_event->comm_size = size;
4404
4405         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4406         rcu_read_lock();
4407         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4408                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4409                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4410                         goto next;
4411                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4412
4413                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4414                 if (ctxn < 0)
4415                         goto next;
4416
4417                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4418                 if (ctx)
4419                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4420 next:
4421                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4422         }
4423         rcu_read_unlock();
4424 }
4425
4426 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4427 {
4428         struct perf_comm_event comm_event;
4429         struct perf_event_context *ctx;
4430         int ctxn;
4431
4432         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4433                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4434                 if (!ctx)
4435                         continue;
4436
4437                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4438         }
4439
4440         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4441                 return;
4442
4443         comm_event = (struct perf_comm_event){
4444                 .task   = task,
4445                 /* .comm      */
4446                 /* .comm_size */
4447                 .event_id  = {
4448                         .header = {
4449                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4450                                 .misc = 0,
4451                                 /* .size */
4452                         },
4453                         /* .pid */
4454                         /* .tid */
4455                 },
4456         };
4457
4458         perf_event_comm_event(&comm_event);
4459 }
4460
4461 /*
4462  * mmap tracking
4463  */
4464
4465 struct perf_mmap_event {
4466         struct vm_area_struct   *vma;
4467
4468         const char              *file_name;
4469         int                     file_size;
4470
4471         struct {
4472                 struct perf_event_header        header;
4473
4474                 u32                             pid;
4475                 u32                             tid;
4476                 u64                             start;
4477                 u64                             len;
4478                 u64                             pgoff;
4479         } event_id;
4480 };
4481
4482 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4483                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4484 {
4485         struct perf_output_handle handle;
4486         struct perf_sample_data sample;
4487         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4488         int ret;
4489
4490         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4491         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4492                                 mmap_event->event_id.header.size);
4493         if (ret)
4494                 goto out;
4495
4496         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4497         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4498
4499         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4500         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4501                                    mmap_event->file_size);
4502
4503         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4504
4505         perf_output_end(&handle);
4506 out:
4507         mmap_event->event_id.header.size = size;
4508 }
4509
4510 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4511                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4512                                    int executable)
4513 {
4514         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4515                 return 0;
4516
4517         if (!event_filter_match(event))
4518                 return 0;
4519
4520         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4521             (executable && event->attr.mmap))
4522                 return 1;
4523
4524         return 0;
4525 }
4526
4527 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4528                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4529                                   int executable)
4530 {
4531         struct perf_event *event;
4532
4533         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4534                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4535                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4536         }
4537 }
4538
4539 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4540 {
4541         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4542         struct perf_event_context *ctx;
4543         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4544         struct file *file = vma->vm_file;
4545         unsigned int size;
4546         char tmp[16];
4547         char *buf = NULL;
4548         const char *name;
4549         struct pmu *pmu;
4550         int ctxn;
4551
4552         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4553
4554         if (file) {
4555                 /*
4556                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
4557                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4558                  * the 64bit alignment we do later.
4559                  */
4560                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4561                 if (!buf) {
4562                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4563                         goto got_name;
4564                 }
4565                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4566                 if (IS_ERR(name)) {
4567                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4568                         goto got_name;
4569                 }
4570         } else {
4571                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4572                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4573                                        sizeof(tmp));
4574                         goto got_name;
4575                 }
4576
4577                 if (!vma->vm_mm) {
4578                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4579                         goto got_name;
4580                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4581                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4582                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4583                         goto got_name;
4584                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4585                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4586                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4587                         goto got_name;
4588                 }
4589
4590                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4591                 goto got_name;
4592         }
4593
4594 got_name:
4595         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4596
4597         mmap_event->file_name = name;
4598         mmap_event->file_size = size;
4599
4600         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4601
4602         rcu_read_lock();
4603         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4604                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4605                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4606                         goto next;
4607                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4608                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4609
4610                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4611                 if (ctxn < 0)
4612                         goto next;
4613
4614                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4615                 if (ctx) {
4616                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4617                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4618                 }
4619 next:
4620                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4621         }
4622         rcu_read_unlock();
4623
4624         kfree(buf);
4625 }
4626
4627 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4628 {
4629         struct perf_mmap_event mmap_event;
4630
4631         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4632                 return;
4633
4634         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4635                 .vma    = vma,
4636                 /* .file_name */
4637                 /* .file_size */
4638                 .event_id  = {
4639                         .header = {
4640                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4641                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4642                                 /* .size */
4643                         },
4644                         /* .pid */
4645                         /* .tid */
4646                         .start  = vma->vm_start,
4647                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4648                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4649                 },
4650         };
4651
4652         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4653 }
4654
4655 /*
4656  * IRQ throttle logging
4657  */
4658
4659 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4660 {
4661         struct perf_output_handle handle;
4662         struct perf_sample_data sample;
4663         int ret;
4664
4665         struct {
4666                 struct perf_event_header        header;
4667                 u64                             time;
4668                 u64                             id;
4669                 u64                             stream_id;
4670         } throttle_event = {
4671                 .header = {
4672                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4673                         .misc = 0,
4674                         .size = sizeof(throttle_event),
4675                 },
4676                 .time           = perf_clock(),
4677                 .id             = primary_event_id(event),
4678                 .stream_id      = event->id,
4679         };
4680
4681         if (enable)
4682                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4683
4684         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4685
4686         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4687                                 throttle_event.header.size);
4688         if (ret)
4689                 return;
4690
4691         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4692         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4693         perf_output_end(&handle);
4694 }
4695
4696 /*
4697  * Generic event overflow handling, sampling.
4698  */
4699
4700 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4701                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4702                                    struct pt_regs *regs)
4703 {
4704         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4705         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4706         int ret = 0;
4707
4708         /*
4709          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4710          * hardware counters, ignore those.
4711          */
4712         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4713                 return 0;
4714
4715         if (unlikely(hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4716                 if (throttle) {
4717                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4718                         perf_log_throttle(event, 0);
4719                         ret = 1;
4720                 }
4721         } else
4722                 hwc->interrupts++;
4723
4724         if (event->attr.freq) {
4725                 u64 now = perf_clock();
4726                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4727
4728                 hwc->freq_time_stamp = now;
4729
4730                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
4731                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period);
4732         }
4733
4734         /*
4735          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
4736          * events
4737          */
4738
4739         event->pending_kill = POLL_IN;
4740         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
4741                 ret = 1;
4742                 event->pending_kill = POLL_HUP;
4743                 event->pending_disable = 1;
4744                 irq_work_queue(&event->pending);
4745         }
4746
4747         if (event->overflow_handler)
4748                 event->overflow_handler(event, data, regs);
4749         else
4750                 perf_event_output(event, data, regs);
4751
4752         if (event->fasync && event->pending_kill) {
4753                 event->pending_wakeup = 1;
4754                 irq_work_queue(&event->pending);
4755         }
4756
4757         return ret;
4758 }
4759
4760 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4761                           struct perf_sample_data *data,
4762                           struct pt_regs *regs)
4763 {
4764         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
4765 }
4766
4767 /*
4768  * Generic software event infrastructure
4769  */
4770
4771 struct swevent_htable {
4772         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
4773         struct mutex                    hlist_mutex;
4774         int                             hlist_refcount;
4775
4776         /* Recursion avoidance in each contexts */
4777         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
4778 };
4779
4780 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
4781
4782 /*
4783  * We directly increment event->count and keep a second value in
4784  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
4785  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
4786  * sign as trigger.
4787  */
4788
4789 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
4790 {
4791         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4792         u64 period = hwc->last_period;
4793         u64 nr, offset;
4794         s64 old, val;
4795
4796         hwc->last_period = hwc->sample_period;
4797
4798 again:
4799         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
4800         if (val < 0)
4801                 return 0;
4802
4803         nr = div64_u64(period + val, period);
4804         offset = nr * period;
4805         val -= offset;
4806         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
4807                 goto again;
4808
4809         return nr;
4810 }
4811
4812 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
4813                                     struct perf_sample_data *data,
4814                                     struct pt_regs *regs)
4815 {
4816         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4817         int throttle = 0;
4818
4819         data->period = event->hw.last_period;
4820         if (!overflow)
4821                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
4822
4823         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
4824                 return;
4825
4826         for (; overflow; overflow--) {
4827                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
4828                                             data, regs)) {
4829                         /*
4830                          * We inhibit the overflow from happening when
4831                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
4832                          */
4833                         break;
4834                 }
4835                 throttle = 1;
4836         }
4837 }
4838
4839 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
4840                                struct perf_sample_data *data,
4841                                struct pt_regs *regs)
4842 {
4843         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4844
4845         local64_add(nr, &event->count);
4846
4847         if (!regs)
4848                 return;
4849
4850         if (!is_sampling_event(event))
4851                 return;
4852
4853         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
4854                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
4855
4856         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
4857                 return;
4858
4859         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
4860 }
4861
4862 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
4863                               struct pt_regs *regs)
4864 {
4865         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4866                 return 1;
4867
4868         if (regs) {
4869                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
4870                         return 1;
4871
4872                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
4873                         return 1;
4874         }
4875
4876         return 0;
4877 }
4878
4879 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
4880                                 enum perf_type_id type,
4881                                 u32 event_id,
4882                                 struct perf_sample_data *data,
4883                                 struct pt_regs *regs)
4884 {
4885         if (event->attr.type != type)
4886                 return 0;
4887
4888         if (event->attr.config != event_id)
4889                 return 0;
4890
4891         if (perf_exclude_event(event, regs))
4892                 return 0;
4893
4894         return 1;
4895 }
4896
4897 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
4898 {
4899         u64 val = event_id | (type << 32);
4900
4901         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
4902 }
4903
4904 static inline struct hlist_head *
4905 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
4906 {
4907         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
4908
4909         return &hlist->heads[hash];
4910 }
4911
4912 /* For the read side: events when they trigger */
4913 static inline struct hlist_head *
4914 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
4915 {
4916         struct swevent_hlist *hlist;
4917
4918         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
4919         if (!hlist)
4920                 return NULL;
4921
4922         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4923 }
4924
4925 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
4926 static inline struct hlist_head *
4927 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
4928 {
4929         struct swevent_hlist *hlist;
4930         u32 event_id = event->attr.config;
4931         u64 type = event->attr.type;
4932
4933         /*
4934          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
4935          * and release. Which makes the protected version suitable here.
4936          * The context lock guarantees that.
4937          */
4938         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
4939                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
4940         if (!hlist)
4941                 return NULL;
4942
4943         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4944 }
4945
4946 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
4947                                     u64 nr,
4948                                     struct perf_sample_data *data,
4949                                     struct pt_regs *regs)
4950 {
4951         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4952         struct perf_event *event;
4953         struct hlist_node *node;
4954         struct hlist_head *head;
4955
4956         rcu_read_lock();
4957         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
4958         if (!head)
4959                 goto end;
4960
4961         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
4962                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
4963                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
4964         }
4965 end:
4966         rcu_read_unlock();
4967 }
4968
4969 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
4970 {
4971         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4972
4973         return get_recursion_context(swhash->recursion);
4974 }
4975 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
4976
4977 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
4978 {
4979         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4980
4981         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
4982 }
4983
4984 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
4985 {
4986         struct perf_sample_data data;
4987         int rctx;
4988
4989         preempt_disable_notrace();
4990         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4991         if (rctx < 0)
4992                 return;
4993
4994         perf_sample_data_init(&data, addr);
4995
4996         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
4997
4998         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4999         preempt_enable_notrace();
5000 }
5001
5002 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5003 {
5004 }
5005
5006 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5007 {
5008         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5009         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5010         struct hlist_head *head;
5011
5012         if (is_sampling_event(event)) {
5013                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5014                 perf_swevent_set_period(event);
5015         }
5016
5017         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5018
5019         head = find_swevent_head(swhash, event);
5020         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5021                 return -EINVAL;
5022
5023         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5024
5025         return 0;
5026 }
5027
5028 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5029 {
5030         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5031 }
5032
5033 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5034 {
5035         event->hw.state = 0;
5036 }
5037
5038 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5039 {
5040         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5041 }
5042
5043 /* Deref the hlist from the update side */
5044 static inline struct swevent_hlist *
5045 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5046 {
5047         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5048                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5049 }
5050
5051 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5052 {
5053         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5054
5055         if (!hlist)
5056                 return;
5057
5058         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5059         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5060 }
5061
5062 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5063 {
5064         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5065
5066         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5067
5068         if (!--swhash->hlist_refcount)
5069                 swevent_hlist_release(swhash);
5070
5071         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5072 }
5073
5074 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5075 {
5076         int cpu;
5077
5078         if (event->cpu != -1) {
5079                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5080                 return;
5081         }
5082
5083         for_each_possible_cpu(cpu)
5084                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5085 }
5086
5087 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5088 {
5089         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5090         int err = 0;
5091
5092         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5093
5094         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5095                 struct swevent_hlist *hlist;
5096
5097                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5098                 if (!hlist) {
5099                         err = -ENOMEM;
5100                         goto exit;
5101                 }
5102                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5103         }
5104         swhash->hlist_refcount++;
5105 exit:
5106         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5107
5108         return err;
5109 }
5110
5111 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5112 {
5113         int err;
5114         int cpu, failed_cpu;
5115
5116         if (event->cpu != -1)
5117                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5118
5119         get_online_cpus();
5120         for_each_possible_cpu(cpu) {
5121                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5122                 if (err) {
5123                         failed_cpu = cpu;
5124                         goto fail;
5125                 }
5126         }
5127         put_online_cpus();
5128
5129         return 0;
5130 fail:
5131         for_each_possible_cpu(cpu) {
5132                 if (cpu == failed_cpu)
5133                         break;
5134                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5135         }
5136
5137         put_online_cpus();
5138         return err;
5139 }
5140
5141 struct jump_label_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5142
5143 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5144 {
5145         u64 event_id = event->attr.config;
5146
5147         WARN_ON(event->parent);
5148
5149         jump_label_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5150         swevent_hlist_put(event);
5151 }
5152
5153 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5154 {
5155         int event_id = event->attr.config;
5156
5157         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5158                 return -ENOENT;
5159
5160         switch (event_id) {
5161         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5162         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5163                 return -ENOENT;
5164
5165         default:
5166                 break;
5167         }
5168
5169         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5170                 return -ENOENT;
5171
5172         if (!event->parent) {
5173                 int err;
5174
5175                 err = swevent_hlist_get(event);
5176                 if (err)
5177                         return err;
5178
5179                 jump_label_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5180                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5181         }
5182
5183         return 0;
5184 }
5185
5186 static struct pmu perf_swevent = {
5187         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5188
5189         .event_init     = perf_swevent_init,
5190         .add            = perf_swevent_add,
5191         .del            = perf_swevent_del,
5192         .start          = perf_swevent_start,
5193         .stop           = perf_swevent_stop,
5194         .read           = perf_swevent_read,
5195 };
5196
5197 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5198
5199 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5200                                 struct perf_sample_data *data)
5201 {
5202         void *record = data->raw->data;
5203
5204         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5205                 return 1;
5206         return 0;
5207 }
5208
5209 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5210                                 struct perf_sample_data *data,
5211                                 struct pt_regs *regs)
5212 {
5213         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5214                 return 0;
5215         /*
5216          * All tracepoints are from kernel-space.
5217          */
5218         if (event->attr.exclude_kernel)
5219                 return 0;
5220
5221         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5222                 return 0;
5223
5224         return 1;
5225 }
5226
5227 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5228                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx)
5229 {
5230         struct perf_sample_data data;
5231         struct perf_event *event;
5232         struct hlist_node *node;
5233
5234         struct perf_raw_record raw = {
5235                 .size = entry_size,
5236                 .data = record,
5237         };
5238
5239         perf_sample_data_init(&data, addr);
5240         data.raw = &raw;
5241
5242         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5243                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5244                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5245         }
5246
5247         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5248 }
5249 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5250
5251 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5252 {
5253         perf_trace_destroy(event);
5254 }
5255
5256 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5257 {
5258         int err;
5259
5260         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5261                 return -ENOENT;
5262
5263         err = perf_trace_init(event);
5264         if (err)
5265                 return err;
5266
5267         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5268
5269         return 0;
5270 }
5271
5272 static struct pmu perf_tracepoint = {
5273         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5274
5275         .event_init     = perf_tp_event_init,
5276         .add            = perf_trace_add,
5277         .del            = perf_trace_del,
5278         .start          = perf_swevent_start,
5279         .stop           = perf_swevent_stop,
5280         .read           = perf_swevent_read,
5281 };
5282
5283 static inline void perf_tp_register(void)
5284 {
5285         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5286 }
5287
5288 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5289 {
5290         char *filter_str;
5291         int ret;
5292
5293         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5294                 return -EINVAL;
5295
5296         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5297         if (IS_ERR(filter_str))
5298                 return PTR_ERR(filter_str);
5299
5300         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5301
5302         kfree(filter_str);
5303         return ret;
5304 }
5305
5306 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5307 {
5308         ftrace_profile_free_filter(event);
5309 }
5310
5311 #else
5312
5313 static inline void perf_tp_register(void)
5314 {
5315 }
5316
5317 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5318 {
5319         return -ENOENT;
5320 }
5321
5322 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5323 {
5324 }
5325
5326 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5327
5328 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5329 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5330 {
5331         struct perf_sample_data sample;
5332         struct pt_regs *regs = data;
5333
5334         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr);
5335
5336         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5337                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5338 }
5339 #endif
5340
5341 /*
5342  * hrtimer based swevent callback
5343  */
5344
5345 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5346 {
5347         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5348         struct perf_sample_data data;
5349         struct pt_regs *regs;
5350         struct perf_event *event;
5351         u64 period;
5352
5353         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5354
5355         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5356                 return HRTIMER_NORESTART;
5357
5358         event->pmu->read(event);
5359
5360         perf_sample_data_init(&data, 0);
5361         data.period = event->hw.last_period;
5362         regs = get_irq_regs();
5363
5364         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5365                 if (!(event->attr.exclude_idle && current->pid == 0))
5366                         if (perf_event_overflow(event, &data, regs))
5367                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5368         }
5369
5370         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5371         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5372
5373         return ret;
5374 }
5375
5376 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5377 {
5378         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5379         s64 period;
5380
5381         if (!is_sampling_event(event))
5382                 return;
5383
5384         period = local64_read(&hwc->period_left);
5385         if (period) {
5386                 if (period < 0)
5387                         period = 10000;
5388
5389                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5390         } else {
5391                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5392         }
5393         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5394                                 ns_to_ktime(period), 0,
5395                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5396 }
5397
5398 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5399 {
5400         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5401
5402         if (is_sampling_event(event)) {
5403                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5404                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5405
5406                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5407         }
5408 }
5409
5410 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5411 {
5412         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5413
5414         if (!is_sampling_event(event))
5415                 return;
5416
5417         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5418         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5419
5420         /*
5421          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5422          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5423          */
5424         if (event->attr.freq) {
5425                 long freq = event->attr.sample_freq;
5426
5427                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5428                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5429                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5430                 event->attr.freq = 0;
5431         }
5432 }
5433
5434 /*
5435  * Software event: cpu wall time clock
5436  */
5437
5438 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5439 {
5440         s64 prev;
5441         u64 now;
5442
5443         now = local_clock();
5444         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5445         local64_add(now - prev, &event->count);
5446 }
5447
5448 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5449 {
5450         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5451         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5452 }
5453
5454 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5455 {
5456         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5457         cpu_clock_event_update(event);
5458 }
5459
5460 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5461 {
5462         if (flags & PERF_EF_START)
5463                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5464
5465         return 0;
5466 }
5467
5468 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5469 {
5470         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5471 }
5472
5473 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5474 {
5475         cpu_clock_event_update(event);
5476 }
5477
5478 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5479 {
5480         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5481                 return -ENOENT;
5482
5483         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5484                 return -ENOENT;
5485
5486         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5487
5488         return 0;
5489 }
5490
5491 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5492         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5493
5494         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5495         .add            = cpu_clock_event_add,
5496         .del            = cpu_clock_event_del,
5497         .start          = cpu_clock_event_start,
5498         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5499         .read           = cpu_clock_event_read,
5500 };
5501
5502 /*
5503  * Software event: task time clock
5504  */
5505
5506 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5507 {
5508         u64 prev;
5509         s64 delta;
5510
5511         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5512         delta = now - prev;
5513         local64_add(delta, &event->count);
5514 }
5515
5516 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5517 {
5518         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5519         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5520 }
5521
5522 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5523 {
5524         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5525         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5526 }
5527
5528 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5529 {
5530         if (flags & PERF_EF_START)
5531                 task_clock_event_start(event, flags);
5532
5533         return 0;
5534 }
5535
5536 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5537 {
5538         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5539 }
5540
5541 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5542 {
5543         u64 now = perf_clock();
5544         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5545         u64 time = event->ctx->time + delta;
5546
5547         task_clock_event_update(event, time);
5548 }
5549
5550 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5551 {
5552         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5553                 return -ENOENT;
5554
5555         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5556                 return -ENOENT;
5557
5558         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5559
5560         return 0;
5561 }
5562
5563 static struct pmu perf_task_clock = {
5564         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5565
5566         .event_init     = task_clock_event_init,
5567         .add            = task_clock_event_add,
5568         .del            = task_clock_event_del,
5569         .start          = task_clock_event_start,
5570         .stop           = task_clock_event_stop,
5571         .read           = task_clock_event_read,
5572 };
5573
5574 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5575 {
5576 }
5577
5578 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5579 {
5580         return 0;
5581 }
5582
5583 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5584 {
5585         perf_pmu_disable(pmu);
5586 }
5587
5588 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5589 {
5590         perf_pmu_enable(pmu);
5591         return 0;
5592 }
5593
5594 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5595 {
5596         perf_pmu_enable(pmu);
5597 }
5598
5599 /*
5600  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5601  * pmu_cpu_context too.
5602  */
5603 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5604 {
5605         struct pmu *pmu;
5606
5607         if (ctxn < 0)
5608                 return NULL;
5609
5610         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5611                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5612                         return pmu->pmu_cpu_context;
5613         }
5614
5615         return NULL;
5616 }
5617
5618 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5619 {
5620         int cpu;
5621
5622         for_each_possible_cpu(cpu) {
5623                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5624
5625                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5626
5627                 if (cpuctx->active_pmu == old_pmu)
5628                         cpuctx->active_pmu = pmu;
5629         }
5630 }
5631
5632 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5633 {
5634         struct pmu *i;
5635
5636         mutex_lock(&pmus_lock);
5637         /*
5638          * Like a real lame refcount.
5639          */
5640         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5641                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5642                         update_pmu_context(i, pmu);
5643                         goto out;
5644                 }
5645         }
5646
5647         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5648 out:
5649         mutex_unlock(&pmus_lock);
5650 }
5651 static struct idr pmu_idr;
5652
5653 static ssize_t
5654 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5655 {
5656         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5657
5658         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5659 }
5660
5661 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5662        __ATTR_RO(type),
5663        __ATTR_NULL,
5664 };
5665
5666 static int pmu_bus_running;
5667 static struct bus_type pmu_bus = {
5668         .name           = "event_source",
5669         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5670 };
5671
5672 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5673 {
5674         kfree(dev);
5675 }
5676
5677 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5678 {
5679         int ret = -ENOMEM;
5680
5681         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5682         if (!pmu->dev)
5683                 goto out;
5684
5685         device_initialize(pmu->dev);
5686         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5687         if (ret)
5688                 goto free_dev;
5689
5690         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5691         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5692         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5693         ret = device_add(pmu->dev);
5694         if (ret)
5695                 goto free_dev;
5696
5697 out:
5698         return ret;
5699
5700 free_dev:
5701         put_device(pmu->dev);
5702         goto out;
5703 }
5704
5705 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5706 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
5707
5708 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5709 {
5710         int cpu, ret;
5711
5712         mutex_lock(&pmus_lock);
5713         ret = -ENOMEM;
5714         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
5715         if (!pmu->pmu_disable_count)
5716                 goto unlock;
5717
5718         pmu->type = -1;
5719         if (!name)
5720                 goto skip_type;
5721         pmu->name = name;
5722
5723         if (type < 0) {
5724                 int err = idr_pre_get(&pmu_idr, GFP_KERNEL);
5725                 if (!err)
5726                         goto free_pdc;
5727
5728                 err = idr_get_new_above(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, &type);
5729                 if (err) {
5730                         ret = err;
5731                         goto free_pdc;
5732                 }
5733         }
5734         pmu->type = type;
5735
5736         if (pmu_bus_running) {
5737                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
5738                 if (ret)
5739                         goto free_idr;
5740         }
5741
5742 skip_type:
5743         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
5744         if (pmu->pmu_cpu_context)
5745                 goto got_cpu_context;
5746
5747         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
5748         if (!pmu->pmu_cpu_context)
5749                 goto free_dev;
5750
5751         for_each_possible_cpu(cpu) {
5752                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5753
5754                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5755                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
5756                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
5757                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
5758                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
5759                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
5760                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
5761                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
5762                 cpuctx->active_pmu = pmu;
5763         }
5764
5765 got_cpu_context:
5766         if (!pmu->start_txn) {
5767                 if (pmu->pmu_enable) {
5768                         /*
5769                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
5770                          * transaction stubs that use that to try and batch
5771                          * hardware accesses.
5772                          */
5773                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
5774                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
5775                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
5776                 } else {
5777                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
5778                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
5779                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
5780                 }
5781         }
5782
5783         if (!pmu->pmu_enable) {
5784                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
5785                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
5786         }
5787
5788         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
5789         ret = 0;
5790 unlock:
5791         mutex_unlock(&pmus_lock);
5792
5793         return ret;
5794
5795 free_dev:
5796         device_del(pmu->dev);
5797         put_device(pmu->dev);
5798
5799 free_idr:
5800         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5801                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5802
5803 free_pdc:
5804         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5805         goto unlock;
5806 }
5807
5808 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
5809 {
5810         mutex_lock(&pmus_lock);
5811         list_del_rcu(&pmu->entry);
5812         mutex_unlock(&pmus_lock);
5813
5814         /*
5815          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
5816          * synchronize against both of those.
5817          */
5818         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
5819         synchronize_rcu();
5820
5821         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5822         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5823                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5824         device_del(pmu->dev);
5825         put_device(pmu->dev);
5826         free_pmu_context(pmu);
5827 }
5828
5829 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
5830 {
5831         struct pmu *pmu = NULL;
5832         int idx;
5833         int ret;
5834
5835         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
5836
5837         rcu_read_lock();
5838         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
5839         rcu_read_unlock();
5840         if (pmu) {
5841                 event->pmu = pmu;
5842                 ret = pmu->event_init(event);
5843                 if (ret)
5844                         pmu = ERR_PTR(ret);
5845                 goto unlock;
5846         }
5847
5848         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5849                 event->pmu = pmu;
5850                 ret = pmu->event_init(event);
5851                 if (!ret)
5852                         goto unlock;
5853
5854                 if (ret != -ENOENT) {
5855                         pmu = ERR_PTR(ret);
5856                         goto unlock;
5857                 }
5858         }
5859         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
5860 unlock:
5861         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
5862
5863         return pmu;
5864 }
5865
5866 /*
5867  * Allocate and initialize a event structure
5868  */
5869 static struct perf_event *
5870 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
5871                  struct task_struct *task,
5872                  struct perf_event *group_leader,
5873                  struct perf_event *parent_event,
5874                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
5875                  void *context)
5876 {
5877         struct pmu *pmu;
5878         struct perf_event *event;
5879         struct hw_perf_event *hwc;
5880         long err;
5881
5882         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
5883                 if (!task || cpu != -1)
5884                         return ERR_PTR(-EINVAL);
5885         }
5886
5887         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
5888         if (!event)
5889                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5890
5891         /*
5892          * Single events are their own group leaders, with an
5893          * empty sibling list:
5894          */
5895         if (!group_leader)
5896                 group_leader = event;
5897
5898         mutex_init(&event->child_mutex);
5899         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
5900
5901         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
5902         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
5903         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
5904         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
5905
5906         init_waitqueue_head(&event->waitq);
5907         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
5908
5909         mutex_init(&event->mmap_mutex);
5910
5911         event->cpu              = cpu;
5912         event->attr             = *attr;
5913         event->group_leader     = group_leader;
5914         event->pmu              = NULL;
5915         event->oncpu            = -1;
5916
5917         event->parent           = parent_event;
5918
5919         event->ns               = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
5920         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
5921
5922         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
5923
5924         if (task) {
5925                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
5926 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5927                 /*
5928                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
5929                  */
5930                 if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
5931                         event->hw.bp_target = task;
5932 #endif
5933         }
5934
5935         if (!overflow_handler && parent_event) {
5936                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
5937                 context = parent_event->overflow_handler_context;
5938         }
5939
5940         event->overflow_handler = overflow_handler;
5941         event->overflow_handler_context = context;
5942
5943         if (attr->disabled)
5944                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
5945
5946         pmu = NULL;
5947
5948         hwc = &event->hw;
5949         hwc->sample_period = attr->sample_period;
5950         if (attr->freq && attr->sample_freq)
5951                 hwc->sample_period = 1;
5952         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5953
5954         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5955
5956         /*
5957          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
5958          */
5959         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
5960                 goto done;
5961
5962         pmu = perf_init_event(event);
5963
5964 done:
5965         err = 0;
5966         if (!pmu)
5967                 err = -EINVAL;
5968         else if (IS_ERR(pmu))
5969                 err = PTR_ERR(pmu);
5970
5971         if (err) {
5972                 if (event->ns)
5973                         put_pid_ns(event->ns);
5974                 kfree(event);
5975                 return ERR_PTR(err);
5976         }
5977
5978         if (!event->parent) {
5979                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
5980                         jump_label_inc(&perf_sched_events);
5981                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
5982                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
5983                 if (event->attr.comm)
5984                         atomic_inc(&nr_comm_events);
5985                 if (event->attr.task)
5986                         atomic_inc(&nr_task_events);
5987                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5988                         err = get_callchain_buffers();
5989                         if (err) {
5990                                 free_event(event);
5991                                 return ERR_PTR(err);
5992                         }
5993                 }
5994         }
5995
5996         return event;
5997 }
5998
5999 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6000                           struct perf_event_attr *attr)
6001 {
6002         u32 size;
6003         int ret;
6004
6005         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6006                 return -EFAULT;
6007
6008         /*
6009          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6010          */
6011         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6012
6013         ret = get_user(size, &uattr->size);
6014         if (ret)
6015                 return ret;
6016
6017         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6018                 goto err_size;
6019
6020         if (!size)              /* abi compat */
6021                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6022
6023         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6024                 goto err_size;
6025
6026         /*
6027          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6028          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6029          * user-space does not rely on any kernel feature
6030          * extensions we dont know about yet.
6031          */
6032         if (size > sizeof(*attr)) {
6033                 unsigned char __user *addr;
6034                 unsigned char __user *end;
6035                 unsigned char val;
6036
6037                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6038                 end  = (void __user *)uattr + size;
6039
6040                 for (; addr < end; addr++) {
6041                         ret = get_user(val, addr);
6042                         if (ret)
6043                                 return ret;
6044                         if (val)
6045                                 goto err_size;
6046                 }
6047                 size = sizeof(*attr);
6048         }
6049
6050         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6051         if (ret)
6052                 return -EFAULT;
6053
6054         if (attr->__reserved_1)
6055                 return -EINVAL;
6056
6057         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6058                 return -EINVAL;
6059
6060         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6061                 return -EINVAL;
6062
6063 out:
6064         return ret;
6065
6066 err_size:
6067         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6068         ret = -E2BIG;
6069         goto out;
6070 }
6071
6072 static int
6073 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6074 {
6075         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6076         int ret = -EINVAL;
6077
6078         if (!output_event)
6079                 goto set;
6080
6081         /* don't allow circular references */
6082         if (event == output_event)
6083                 goto out;
6084
6085         /*
6086          * Don't allow cross-cpu buffers
6087          */
6088         if (output_event->cpu != event->cpu)
6089                 goto out;
6090
6091         /*
6092          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6093          */
6094         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6095                 goto out;
6096
6097 set:
6098         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6099         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6100         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6101                 goto unlock;
6102
6103         if (output_event) {
6104                 /* get the rb we want to redirect to */
6105                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6106                 if (!rb)
6107                         goto unlock;
6108         }
6109
6110         old_rb = event->rb;
6111         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6112         if (old_rb)
6113                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6114         ret = 0;
6115 unlock:
6116         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6117
6118         if (old_rb)
6119                 ring_buffer_put(old_rb);
6120 out:
6121         return ret;
6122 }
6123
6124 /**
6125  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6126  *
6127  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6128  * @pid:                target pid
6129  * @cpu:                target cpu
6130  * @group_fd:           group leader event fd
6131  */
6132 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6133                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6134                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6135 {
6136         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6137         struct perf_event *event, *sibling;
6138         struct perf_event_attr attr;
6139         struct perf_event_context *ctx;
6140         struct file *event_file = NULL;
6141         struct file *group_file = NULL;
6142         struct task_struct *task = NULL;
6143         struct pmu *pmu;
6144         int event_fd;
6145         int move_group = 0;
6146         int fput_needed = 0;
6147         int err;
6148
6149         /* for future expandability... */
6150         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6151                 return -EINVAL;
6152
6153         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6154         if (err)
6155                 return err;
6156
6157         if (!attr.exclude_kernel) {
6158                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6159                         return -EACCES;
6160         }
6161
6162         if (attr.freq) {
6163                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6164                         return -EINVAL;
6165         }
6166
6167         /*
6168          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6169          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6170          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6171          * cgroup.
6172          */
6173         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6174                 return -EINVAL;
6175
6176         event_fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR);
6177         if (event_fd < 0)
6178                 return event_fd;
6179
6180         if (group_fd != -1) {
6181                 group_leader = perf_fget_light(group_fd, &fput_needed);
6182                 if (IS_ERR(group_leader)) {
6183                         err = PTR_ERR(group_leader);
6184                         goto err_fd;
6185                 }
6186                 group_file = group_leader->filp;
6187                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6188                         output_event = group_leader;
6189                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6190                         group_leader = NULL;
6191         }
6192
6193         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6194                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6195                 if (IS_ERR(task)) {
6196                         err = PTR_ERR(task);
6197                         goto err_group_fd;
6198                 }
6199         }
6200
6201         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6202                                  NULL, NULL);
6203         if (IS_ERR(event)) {
6204                 err = PTR_ERR(event);
6205                 goto err_task;
6206         }
6207
6208         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6209                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6210                 if (err)
6211                         goto err_alloc;
6212                 /*
6213                  * one more event:
6214                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6215                  * - that may need work on context switch
6216                  */
6217                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6218                 jump_label_inc(&perf_sched_events);
6219         }
6220
6221         /*
6222          * Special case software events and allow them to be part of
6223          * any hardware group.
6224          */
6225         pmu = event->pmu;
6226
6227         if (group_leader &&
6228             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6229                 if (is_software_event(event)) {
6230                         /*
6231                          * If event and group_leader are not both a software
6232                          * event, and event is, then group leader is not.
6233                          *
6234                          * Allow the addition of software events to !software
6235                          * groups, this is safe because software events never
6236                          * fail to schedule.
6237                          */
6238                         pmu = group_leader->pmu;
6239                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6240                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6241                         /*
6242                          * In case the group is a pure software group, and we
6243                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6244                          * the hardware context.
6245                          */
6246                         move_group = 1;
6247                 }
6248         }
6249
6250         /*
6251          * Get the target context (task or percpu):
6252          */
6253         ctx = find_get_context(pmu, task, cpu);
6254         if (IS_ERR(ctx)) {
6255                 err = PTR_ERR(ctx);
6256                 goto err_alloc;
6257         }
6258
6259         if (task) {
6260                 put_task_struct(task);
6261                 task = NULL;
6262         }
6263
6264         /*
6265          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6266          */
6267         if (group_leader) {
6268                 err = -EINVAL;
6269
6270                 /*
6271                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6272                  * becoming part of another group-sibling):
6273                  */
6274                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6275                         goto err_context;
6276                 /*
6277                  * Do not allow to attach to a group in a different
6278                  * task or CPU context:
6279                  */
6280                 if (move_group) {
6281                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6282                                 goto err_context;
6283                 } else {
6284                         if (group_leader->ctx != ctx)
6285                                 goto err_context;
6286                 }
6287
6288                 /*
6289                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6290                  */
6291                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6292                         goto err_context;
6293         }
6294
6295         if (output_event) {
6296                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6297                 if (err)
6298                         goto err_context;
6299         }
6300
6301         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6302         if (IS_ERR(event_file)) {
6303                 err = PTR_ERR(event_file);
6304                 goto err_context;
6305         }
6306
6307         if (move_group) {
6308                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6309
6310                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6311                 perf_remove_from_context(group_leader);
6312                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6313                                     group_entry) {
6314                         perf_remove_from_context(sibling);
6315                         put_ctx(gctx);
6316                 }
6317                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6318                 put_ctx(gctx);
6319         }
6320
6321         event->filp = event_file;
6322         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6323         mutex_lock(&ctx->mutex);
6324
6325         if (move_group) {
6326                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, cpu);
6327                 get_ctx(ctx);
6328                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6329                                     group_entry) {
6330                         perf_install_in_context(ctx, sibling, cpu);
6331                         get_ctx(ctx);
6332                 }
6333         }
6334
6335         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6336         ++ctx->generation;
6337         perf_unpin_context(ctx);
6338         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6339
6340         event->owner = current;
6341
6342         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6343         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6344         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6345
6346         /*
6347          * Precalculate sample_data sizes
6348          */
6349         perf_event__header_size(event);
6350         perf_event__id_header_size(event);
6351
6352         /*
6353          * Drop the reference on the group_event after placing the
6354          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6355          * of the group leader will find the pointer to itself in
6356          * perf_group_detach().
6357          */
6358         fput_light(group_file, fput_needed);
6359         fd_install(event_fd, event_file);
6360         return event_fd;
6361
6362 err_context:
6363         perf_unpin_context(ctx);
6364         put_ctx(ctx);
6365 err_alloc:
6366         free_event(event);
6367 err_task:
6368         if (task)
6369                 put_task_struct(task);
6370 err_group_fd:
6371         fput_light(group_file, fput_needed);
6372 err_fd:
6373         put_unused_fd(event_fd);
6374         return err;
6375 }
6376
6377 /**
6378  * perf_event_create_kernel_counter
6379  *
6380  * @attr: attributes of the counter to create
6381  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6382  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6383  */
6384 struct perf_event *
6385 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6386                                  struct task_struct *task,
6387                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6388                                  void *context)
6389 {
6390         struct perf_event_context *ctx;
6391         struct perf_event *event;
6392         int err;
6393
6394         /*
6395          * Get the target context (task or percpu):
6396          */
6397
6398         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
6399                                  overflow_handler, context);
6400         if (IS_ERR(event)) {
6401                 err = PTR_ERR(event);
6402                 goto err;
6403         }
6404
6405         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6406         if (IS_ERR(ctx)) {
6407                 err = PTR_ERR(ctx);
6408                 goto err_free;
6409         }
6410
6411         event->filp = NULL;
6412         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6413         mutex_lock(&ctx->mutex);
6414         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6415         ++ctx->generation;
6416         perf_unpin_context(ctx);
6417         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6418
6419         return event;
6420
6421 err_free:
6422         free_event(event);
6423 err:
6424         return ERR_PTR(err);
6425 }
6426 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6427
6428 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6429                                struct task_struct *child)
6430 {
6431         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6432         u64 child_val;
6433
6434         if (child_event->attr.inherit_stat)
6435                 perf_event_read_event(child_event, child);
6436
6437         child_val = perf_event_count(child_event);
6438
6439         /*
6440          * Add back the child's count to the parent's count:
6441          */
6442         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6443         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6444                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6445         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6446                      &parent_event->child_total_time_running);
6447
6448         /*
6449          * Remove this event from the parent's list
6450          */
6451         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6452         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6453         list_del_init(&child_event->child_list);
6454         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6455
6456         /*
6457          * Release the parent event, if this was the last
6458          * reference to it.
6459          */
6460         fput(parent_event->filp);
6461 }
6462
6463 static void
6464 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6465                          struct perf_event_context *child_ctx,
6466                          struct task_struct *child)
6467 {
6468         if (child_event->parent) {
6469                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6470                 perf_group_detach(child_event);
6471                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6472         }
6473
6474         perf_remove_from_context(child_event);
6475
6476         /*
6477          * It can happen that the parent exits first, and has events
6478          * that are still around due to the child reference. These
6479          * events need to be zapped.
6480          */
6481         if (child_event->parent) {
6482                 sync_child_event(child_event, child);
6483                 free_event(child_event);
6484         }
6485 }
6486
6487 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6488 {
6489         struct perf_event *child_event, *tmp;
6490         struct perf_event_context *child_ctx;
6491         unsigned long flags;
6492
6493         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6494                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6495                 return;
6496         }
6497
6498         local_irq_save(flags);
6499         /*
6500          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6501          * and either child is current or it is a task that can't be
6502          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6503          * our context.
6504          */
6505         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6506
6507         /*
6508          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6509          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6510          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6511          */
6512         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6513         task_ctx_sched_out(child_ctx);
6514         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6515         /*
6516          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6517          * swapped to another process while we're removing all
6518          * the events from it.
6519          */
6520         unclone_ctx(child_ctx);
6521         update_context_time(child_ctx);
6522         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6523
6524         /*
6525          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6526          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6527          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6528          */
6529         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6530
6531         /*
6532          * We can recurse on the same lock type through:
6533          *
6534          *   __perf_event_exit_task()
6535          *     sync_child_event()
6536          *       fput(parent_event->filp)
6537          *         perf_release()
6538          *           mutex_lock(&ctx->mutex)
6539          *
6540          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6541          */
6542         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6543
6544 again:
6545         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6546                                  group_entry)
6547                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6548
6549         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6550                                  group_entry)
6551                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6552
6553         /*
6554          * If the last event was a group event, it will have appended all
6555          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6556          * will still point to the list head terminating the iteration.
6557          */
6558         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6559             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6560                 goto again;
6561
6562         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6563
6564         put_ctx(child_ctx);
6565 }
6566
6567 /*
6568  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6569  */
6570 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6571 {
6572         struct perf_event *event, *tmp;
6573         int ctxn;
6574
6575         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6576         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6577                                  owner_entry) {
6578                 list_del_init(&event->owner_entry);
6579
6580                 /*
6581                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6582                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6583                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6584                  */
6585                 smp_wmb();
6586                 event->owner = NULL;
6587         }
6588         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6589
6590         for_each_task_context_nr(ctxn)
6591                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6592 }
6593
6594 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6595                             struct perf_event_context *ctx)
6596 {
6597         struct perf_event *parent = event->parent;
6598
6599         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6600                 return;
6601
6602         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6603         list_del_init(&event->child_list);
6604         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6605
6606         fput(parent->filp);
6607
6608         perf_group_detach(event);
6609         list_del_event(event, ctx);
6610         free_event(event);
6611 }
6612
6613 /*
6614  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6615  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6616  */
6617 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6618 {
6619         struct perf_event_context *ctx;
6620         struct perf_event *event, *tmp;
6621         int ctxn;
6622
6623         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6624                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6625                 if (!ctx)
6626                         continue;
6627
6628                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6629 again:
6630                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6631                                 group_entry)
6632                         perf_free_event(event, ctx);
6633
6634                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6635                                 group_entry)
6636                         perf_free_event(event, ctx);
6637
6638                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6639                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6640                         goto again;
6641
6642                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6643
6644                 put_ctx(ctx);
6645         }
6646 }
6647
6648 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
6649 {
6650         int ctxn;
6651
6652         for_each_task_context_nr(ctxn)
6653                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
6654 }
6655
6656 /*
6657  * inherit a event from parent task to child task:
6658  */
6659 static struct perf_event *
6660 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
6661               struct task_struct *parent,
6662               struct perf_event_context *parent_ctx,
6663               struct task_struct *child,
6664               struct perf_event *group_leader,
6665               struct perf_event_context *child_ctx)
6666 {
6667         struct perf_event *child_event;
6668         unsigned long flags;
6669
6670         /*
6671          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
6672          * we link inherited events back to the original parent,
6673          * which has a filp for sure, which we use as the reference
6674          * count:
6675          */
6676         if (parent_event->parent)
6677                 parent_event = parent_event->parent;
6678
6679         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
6680                                            parent_event->cpu,
6681                                            child,
6682                                            group_leader, parent_event,
6683                                            NULL, NULL);
6684         if (IS_ERR(child_event))
6685                 return child_event;
6686         get_ctx(child_ctx);
6687
6688         /*
6689          * Make the child state follow the state of the parent event,
6690          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
6691          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
6692          */
6693         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
6694                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6695         else
6696                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6697
6698         if (parent_event->attr.freq) {
6699                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
6700                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
6701
6702                 hwc->sample_period = sample_period;
6703                 hwc->last_period   = sample_period;
6704
6705                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
6706         }
6707
6708         child_event->ctx = child_ctx;
6709         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6710         child_event->overflow_handler_context
6711                 = parent_event->overflow_handler_context;
6712
6713         /*
6714          * Precalculate sample_data sizes
6715          */
6716         perf_event__header_size(child_event);
6717         perf_event__id_header_size(child_event);
6718
6719         /*
6720          * Link it up in the child's context:
6721          */
6722         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
6723         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
6724         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6725
6726         /*
6727          * Get a reference to the parent filp - we will fput it
6728          * when the child event exits. This is safe to do because
6729          * we are in the parent and we know that the filp still
6730          * exists and has a nonzero count:
6731          */
6732         atomic_long_inc(&parent_event->filp->f_count);
6733
6734         /*
6735          * Link this into the parent event's child list
6736          */
6737         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6738         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6739         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
6740         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6741
6742         return child_event;
6743 }
6744
6745 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
6746               struct task_struct *parent,
6747               struct perf_event_context *parent_ctx,
6748               struct task_struct *child,
6749               struct perf_event_context *child_ctx)
6750 {
6751         struct perf_event *leader;
6752         struct perf_event *sub;
6753         struct perf_event *child_ctr;
6754
6755         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
6756                                  child, NULL, child_ctx);
6757         if (IS_ERR(leader))
6758                 return PTR_ERR(leader);
6759         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
6760                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
6761                                             child, leader, child_ctx);
6762                 if (IS_ERR(child_ctr))
6763                         return PTR_ERR(child_ctr);
6764         }
6765         return 0;
6766 }
6767
6768 static int
6769 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
6770                    struct perf_event_context *parent_ctx,
6771                    struct task_struct *child, int ctxn,
6772                    int *inherited_all)
6773 {
6774         int ret;
6775         struct perf_event_context *child_ctx;
6776
6777         if (!event->attr.inherit) {
6778                 *inherited_all = 0;
6779                 return 0;
6780         }
6781
6782         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6783         if (!child_ctx) {
6784                 /*
6785                  * This is executed from the parent task context, so
6786                  * inherit events that have been marked for cloning.
6787                  * First allocate and initialize a context for the
6788                  * child.
6789                  */
6790
6791                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
6792                 if (!child_ctx)
6793                         return -ENOMEM;
6794
6795                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
6796         }
6797
6798         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
6799                             child, child_ctx);
6800
6801         if (ret)
6802                 *inherited_all = 0;
6803
6804         return ret;
6805 }
6806
6807 /*
6808  * Initialize the perf_event context in task_struct
6809  */
6810 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6811 {
6812         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
6813         struct perf_event_context *cloned_ctx;
6814         struct perf_event *event;
6815         struct task_struct *parent = current;
6816         int inherited_all = 1;
6817         unsigned long flags;
6818         int ret = 0;
6819
6820         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
6821                 return 0;
6822
6823         /*
6824          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
6825          * swapped under us.
6826          */
6827         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
6828
6829         /*
6830          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
6831          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
6832          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
6833          * a fork we can't be exiting at the same time.
6834          */
6835
6836         /*
6837          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
6838          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
6839          */
6840         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
6841
6842         /*
6843          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
6844          * the list, not manipulating it:
6845          */
6846         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
6847                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6848                                          child, ctxn, &inherited_all);
6849                 if (ret)
6850                         break;
6851         }
6852
6853         /*
6854          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
6855          * to allocations, but we need to prevent rotation because
6856          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
6857          */
6858         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6859         parent_ctx->rotate_disable = 1;
6860         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6861
6862         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
6863                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6864                                          child, ctxn, &inherited_all);
6865                 if (ret)
6866                         break;
6867         }
6868
6869         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6870         parent_ctx->rotate_disable = 0;
6871
6872         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6873
6874         if (child_ctx && inherited_all) {
6875                 /*
6876                  * Mark the child context as a clone of the parent
6877                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
6878                  *
6879                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
6880                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
6881                  */
6882                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
6883                 if (cloned_ctx) {
6884                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
6885                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
6886                 } else {
6887                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
6888                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
6889                 }
6890                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
6891         }
6892
6893         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6894         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
6895
6896         perf_unpin_context(parent_ctx);
6897         put_ctx(parent_ctx);
6898
6899         return ret;
6900 }
6901
6902 /*
6903  * Initialize the perf_event context in task_struct
6904  */
6905 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
6906 {
6907         int ctxn, ret;
6908
6909         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
6910         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
6911         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
6912
6913         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6914                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
6915                 if (ret)
6916                         return ret;
6917         }
6918
6919         return 0;
6920 }
6921
6922 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
6923 {
6924         struct swevent_htable *swhash;
6925         int cpu;
6926
6927         for_each_possible_cpu(cpu) {
6928                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6929                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
6930                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
6931         }
6932 }
6933
6934 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
6935 {
6936         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6937
6938         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6939         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
6940                 struct swevent_hlist *hlist;
6941
6942                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
6943                 WARN_ON(!hlist);
6944                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6945         }
6946         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6947 }
6948
6949 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
6950 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
6951 {
6952         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
6953
6954         WARN_ON(!irqs_disabled());
6955
6956         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
6957 }
6958
6959 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
6960 {
6961         struct perf_event_context *ctx = __info;
6962         struct perf_event *event, *tmp;
6963
6964         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
6965
6966         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
6967                 __perf_remove_from_context(event);
6968         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
6969                 __perf_remove_from_context(event);
6970 }
6971
6972 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
6973 {
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                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
6981
6982                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6983                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
6984                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6985         }
6986         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6987 }
6988
6989 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
6990 {
6991         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6992
6993         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6994         swevent_hlist_release(swhash);
6995         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6996
6997         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
6998 }
6999 #else
7000 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7001 #endif
7002
7003 static int
7004 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7005 {
7006         int cpu;
7007
7008         for_each_online_cpu(cpu)
7009                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7010
7011         return NOTIFY_OK;
7012 }
7013
7014 /*
7015  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7016  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7017  */
7018 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7019         .notifier_call = perf_reboot,
7020         .priority = INT_MIN,
7021 };
7022
7023 static int __cpuinit
7024 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7025 {
7026         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7027
7028         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7029
7030         case CPU_UP_PREPARE:
7031         case CPU_DOWN_FAILED:
7032                 perf_event_init_cpu(cpu);
7033                 break;
7034
7035         case CPU_UP_CANCELED:
7036         case CPU_DOWN_PREPARE:
7037                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7038                 break;
7039
7040         default:
7041                 break;
7042         }
7043
7044         return NOTIFY_OK;
7045 }
7046
7047 void __init perf_event_init(void)
7048 {
7049         int ret;
7050
7051         idr_init(&pmu_idr);
7052
7053         perf_event_init_all_cpus();
7054         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7055         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7056         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7057         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7058         perf_tp_register();
7059         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7060         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7061
7062         ret = init_hw_breakpoint();
7063         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7064 }
7065
7066 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7067 {
7068         struct pmu *pmu;
7069         int ret;
7070
7071         mutex_lock(&pmus_lock);
7072
7073         ret = bus_register(&pmu_bus);
7074         if (ret)
7075                 goto unlock;
7076
7077         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7078                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7079                         continue;
7080
7081                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7082                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7083         }
7084         pmu_bus_running = 1;
7085         ret = 0;
7086
7087 unlock:
7088         mutex_unlock(&pmus_lock);
7089
7090         return ret;
7091 }
7092 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7093
7094 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7095 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_create(
7096         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7097 {
7098         struct perf_cgroup *jc;
7099
7100         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7101         if (!jc)
7102                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7103
7104         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7105         if (!jc->info) {
7106                 kfree(jc);
7107                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7108         }
7109
7110         return &jc->css;
7111 }
7112
7113 static void perf_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
7114                                 struct cgroup *cont)
7115 {
7116         struct perf_cgroup *jc;
7117         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7118                           struct perf_cgroup, css);
7119         free_percpu(jc->info);
7120         kfree(jc);
7121 }
7122
7123 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7124 {
7125         struct task_struct *task = info;
7126         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7127         return 0;
7128 }
7129
7130 static void
7131 perf_cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
7132 {
7133         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7134 }
7135
7136 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7137                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task)
7138 {
7139         /*
7140          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7141          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7142          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7143          */
7144         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7145                 return;
7146
7147         perf_cgroup_attach_task(cgrp, task);
7148 }
7149
7150 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7151         .name           = "perf_event",
7152         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7153         .create         = perf_cgroup_create,
7154         .destroy        = perf_cgroup_destroy,
7155         .exit           = perf_cgroup_exit,
7156         .attach_task    = perf_cgroup_attach_task,
7157 };
7158 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */