Merge branch 'bugfixes' of git://git.linux-nfs.org/projects/trondmy/nfs-2.6
[pandora-kernel.git] / kernel / perf_event.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2009 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2009 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/sysfs.h>
22 #include <linux/dcache.h>
23 #include <linux/percpu.h>
24 #include <linux/ptrace.h>
25 #include <linux/reboot.h>
26 #include <linux/vmstat.h>
27 #include <linux/device.h>
28 #include <linux/vmalloc.h>
29 #include <linux/hardirq.h>
30 #include <linux/rculist.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32 #include <linux/syscalls.h>
33 #include <linux/anon_inodes.h>
34 #include <linux/kernel_stat.h>
35 #include <linux/perf_event.h>
36 #include <linux/ftrace_event.h>
37 #include <linux/hw_breakpoint.h>
38
39 #include <asm/irq_regs.h>
40
41 struct remote_function_call {
42         struct task_struct *p;
43         int (*func)(void *info);
44         void *info;
45         int ret;
46 };
47
48 static void remote_function(void *data)
49 {
50         struct remote_function_call *tfc = data;
51         struct task_struct *p = tfc->p;
52
53         if (p) {
54                 tfc->ret = -EAGAIN;
55                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
56                         return;
57         }
58
59         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
60 }
61
62 /**
63  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
64  * @p:          the task to evaluate
65  * @func:       the function to be called
66  * @info:       the function call argument
67  *
68  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
69  * be on the current CPU, which just calls the function directly
70  *
71  * returns: @func return value, or
72  *          -ESRCH  - when the process isn't running
73  *          -EAGAIN - when the process moved away
74  */
75 static int
76 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
77 {
78         struct remote_function_call data = {
79                 .p = p,
80                 .func = func,
81                 .info = info,
82                 .ret = -ESRCH, /* No such (running) process */
83         };
84
85         if (task_curr(p))
86                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
87
88         return data.ret;
89 }
90
91 /**
92  * cpu_function_call - call a function on the cpu
93  * @func:       the function to be called
94  * @info:       the function call argument
95  *
96  * Calls the function @func on the remote cpu.
97  *
98  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
99  */
100 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
101 {
102         struct remote_function_call data = {
103                 .p = NULL,
104                 .func = func,
105                 .info = info,
106                 .ret = -ENXIO, /* No such CPU */
107         };
108
109         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
110
111         return data.ret;
112 }
113
114 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
115                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
116                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
117
118 enum event_type_t {
119         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
120         EVENT_PINNED = 0x2,
121         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
122 };
123
124 /*
125  * perf_sched_events : >0 events exist
126  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
127  */
128 atomic_t perf_sched_events __read_mostly;
129 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
130
131 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
132 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
133 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
134
135 static LIST_HEAD(pmus);
136 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
137 static struct srcu_struct pmus_srcu;
138
139 /*
140  * perf event paranoia level:
141  *  -1 - not paranoid at all
142  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
143  *   1 - disallow cpu events for unpriv
144  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
145  */
146 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
147
148 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
149 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
150
151 /*
152  * max perf event sample rate
153  */
154 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE 100000
155 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
156 static int max_samples_per_tick __read_mostly =
157         DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
158
159 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
160                 void __user *buffer, size_t *lenp,
161                 loff_t *ppos)
162 {
163         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
164
165         if (ret || !write)
166                 return ret;
167
168         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
169
170         return 0;
171 }
172
173 static atomic64_t perf_event_id;
174
175 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
176                               enum event_type_t event_type);
177
178 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
179                              enum event_type_t event_type,
180                              struct task_struct *task);
181
182 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
183 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
184
185 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
186
187 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
188 {
189         return "pmu";
190 }
191
192 static inline u64 perf_clock(void)
193 {
194         return local_clock();
195 }
196
197 static inline struct perf_cpu_context *
198 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
199 {
200         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
201 }
202
203 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
204
205 /*
206  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
207  * this function. In other words, we cannot call this function
208  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
209  */
210 static inline struct perf_cgroup *
211 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
212 {
213         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
214                         struct perf_cgroup, css);
215 }
216
217 static inline bool
218 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
219 {
220         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
221         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
222
223         return !event->cgrp || event->cgrp == cpuctx->cgrp;
224 }
225
226 static inline void perf_get_cgroup(struct perf_event *event)
227 {
228         css_get(&event->cgrp->css);
229 }
230
231 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
232 {
233         css_put(&event->cgrp->css);
234 }
235
236 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
237 {
238         perf_put_cgroup(event);
239         event->cgrp = NULL;
240 }
241
242 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
243 {
244         return event->cgrp != NULL;
245 }
246
247 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
248 {
249         struct perf_cgroup_info *t;
250
251         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
252         return t->time;
253 }
254
255 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
256 {
257         struct perf_cgroup_info *info;
258         u64 now;
259
260         now = perf_clock();
261
262         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
263
264         info->time += now - info->timestamp;
265         info->timestamp = now;
266 }
267
268 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
269 {
270         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
271         if (cgrp_out)
272                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
273 }
274
275 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
276 {
277         struct perf_cgroup *cgrp;
278
279         /*
280          * ensure we access cgroup data only when needed and
281          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
282          */
283         if (!is_cgroup_event(event))
284                 return;
285
286         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
287         /*
288          * Do not update time when cgroup is not active
289          */
290         if (cgrp == event->cgrp)
291                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
292 }
293
294 static inline void
295 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
296                           struct perf_event_context *ctx)
297 {
298         struct perf_cgroup *cgrp;
299         struct perf_cgroup_info *info;
300
301         /*
302          * ctx->lock held by caller
303          * ensure we do not access cgroup data
304          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
305          */
306         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
307                 return;
308
309         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
310         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
311         info->timestamp = ctx->timestamp;
312 }
313
314 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
315 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
316
317 /*
318  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
319  *
320  * mode SWOUT : schedule out everything
321  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
322  */
323 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
324 {
325         struct perf_cpu_context *cpuctx;
326         struct pmu *pmu;
327         unsigned long flags;
328
329         /*
330          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
331          * changes via __perf_event_disable(). Also
332          * avoids preemption.
333          */
334         local_irq_save(flags);
335
336         /*
337          * we reschedule only in the presence of cgroup
338          * constrained events.
339          */
340         rcu_read_lock();
341
342         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
343
344                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
345
346                 perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
347
348                 /*
349                  * perf_cgroup_events says at least one
350                  * context on this CPU has cgroup events.
351                  *
352                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
353                  * events for a context.
354                  */
355                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
356
357                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
358                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
359                                 /*
360                                  * must not be done before ctxswout due
361                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
362                                  */
363                                 cpuctx->cgrp = NULL;
364                         }
365
366                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
367                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
368                                 /* set cgrp before ctxsw in to
369                                  * allow event_filter_match() to not
370                                  * have to pass task around
371                                  */
372                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
373                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
374                         }
375                 }
376
377                 perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
378         }
379
380         rcu_read_unlock();
381
382         local_irq_restore(flags);
383 }
384
385 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task)
386 {
387         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
388 }
389
390 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *task)
391 {
392         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
393 }
394
395 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
396                                       struct perf_event_attr *attr,
397                                       struct perf_event *group_leader)
398 {
399         struct perf_cgroup *cgrp;
400         struct cgroup_subsys_state *css;
401         struct file *file;
402         int ret = 0, fput_needed;
403
404         file = fget_light(fd, &fput_needed);
405         if (!file)
406                 return -EBADF;
407
408         css = cgroup_css_from_dir(file, perf_subsys_id);
409         if (IS_ERR(css)) {
410                 ret = PTR_ERR(css);
411                 goto out;
412         }
413
414         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
415         event->cgrp = cgrp;
416
417         /* must be done before we fput() the file */
418         perf_get_cgroup(event);
419
420         /*
421          * all events in a group must monitor
422          * the same cgroup because a task belongs
423          * to only one perf cgroup at a time
424          */
425         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
426                 perf_detach_cgroup(event);
427                 ret = -EINVAL;
428         }
429 out:
430         fput_light(file, fput_needed);
431         return ret;
432 }
433
434 static inline void
435 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
436 {
437         struct perf_cgroup_info *t;
438         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
439         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
440 }
441
442 static inline void
443 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
444 {
445         /*
446          * when the current task's perf cgroup does not match
447          * the event's, we need to remember to call the
448          * perf_mark_enable() function the first time a task with
449          * a matching perf cgroup is scheduled in.
450          */
451         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
452                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
453 }
454
455 static inline void
456 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
457                          struct perf_event_context *ctx)
458 {
459         struct perf_event *sub;
460         u64 tstamp = perf_event_time(event);
461
462         if (!event->cgrp_defer_enabled)
463                 return;
464
465         event->cgrp_defer_enabled = 0;
466
467         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
468         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
469                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
470                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
471                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
472                 }
473         }
474 }
475 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
476
477 static inline bool
478 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
479 {
480         return true;
481 }
482
483 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
484 {}
485
486 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
487 {
488         return 0;
489 }
490
491 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
492 {
493         return 0;
494 }
495
496 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
497 {
498 }
499
500 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
501 {
502 }
503
504 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task)
505 {
506 }
507
508 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *task)
509 {
510 }
511
512 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
513                                       struct perf_event_attr *attr,
514                                       struct perf_event *group_leader)
515 {
516         return -EINVAL;
517 }
518
519 static inline void
520 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
521                           struct perf_event_context *ctx)
522 {
523 }
524
525 void
526 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
527 {
528 }
529
530 static inline void
531 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
532 {
533 }
534
535 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
536 {
537         return 0;
538 }
539
540 static inline void
541 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
542 {
543 }
544
545 static inline void
546 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
547                          struct perf_event_context *ctx)
548 {
549 }
550 #endif
551
552 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
553 {
554         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
555         if (!(*count)++)
556                 pmu->pmu_disable(pmu);
557 }
558
559 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
560 {
561         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
562         if (!--(*count))
563                 pmu->pmu_enable(pmu);
564 }
565
566 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
567
568 /*
569  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
570  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
571  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
572  */
573 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
574 {
575         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
576         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
577
578         WARN_ON(!irqs_disabled());
579
580         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
581                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
582 }
583
584 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
585 {
586         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
587 }
588
589 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
590 {
591         struct perf_event_context *ctx;
592
593         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
594         kfree(ctx);
595 }
596
597 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
598 {
599         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
600                 if (ctx->parent_ctx)
601                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
602                 if (ctx->task)
603                         put_task_struct(ctx->task);
604                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
605         }
606 }
607
608 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
609 {
610         if (ctx->parent_ctx) {
611                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
612                 ctx->parent_ctx = NULL;
613         }
614 }
615
616 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
617 {
618         /*
619          * only top level events have the pid namespace they were created in
620          */
621         if (event->parent)
622                 event = event->parent;
623
624         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
625 }
626
627 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
628 {
629         /*
630          * only top level events have the pid namespace they were created in
631          */
632         if (event->parent)
633                 event = event->parent;
634
635         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
636 }
637
638 /*
639  * If we inherit events we want to return the parent event id
640  * to userspace.
641  */
642 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
643 {
644         u64 id = event->id;
645
646         if (event->parent)
647                 id = event->parent->id;
648
649         return id;
650 }
651
652 /*
653  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
654  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
655  * the context could get moved to another task.
656  */
657 static struct perf_event_context *
658 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
659 {
660         struct perf_event_context *ctx;
661
662         rcu_read_lock();
663 retry:
664         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
665         if (ctx) {
666                 /*
667                  * If this context is a clone of another, it might
668                  * get swapped for another underneath us by
669                  * perf_event_task_sched_out, though the
670                  * rcu_read_lock() protects us from any context
671                  * getting freed.  Lock the context and check if it
672                  * got swapped before we could get the lock, and retry
673                  * if so.  If we locked the right context, then it
674                  * can't get swapped on us any more.
675                  */
676                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
677                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
678                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
679                         goto retry;
680                 }
681
682                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
683                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
684                         ctx = NULL;
685                 }
686         }
687         rcu_read_unlock();
688         return ctx;
689 }
690
691 /*
692  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
693  * can't get swapped to another task.  This also increments its
694  * reference count so that the context can't get freed.
695  */
696 static struct perf_event_context *
697 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
698 {
699         struct perf_event_context *ctx;
700         unsigned long flags;
701
702         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
703         if (ctx) {
704                 ++ctx->pin_count;
705                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
706         }
707         return ctx;
708 }
709
710 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
711 {
712         unsigned long flags;
713
714         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
715         --ctx->pin_count;
716         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
717 }
718
719 /*
720  * Update the record of the current time in a context.
721  */
722 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
723 {
724         u64 now = perf_clock();
725
726         ctx->time += now - ctx->timestamp;
727         ctx->timestamp = now;
728 }
729
730 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
731 {
732         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
733
734         if (is_cgroup_event(event))
735                 return perf_cgroup_event_time(event);
736
737         return ctx ? ctx->time : 0;
738 }
739
740 /*
741  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
742  */
743 static void update_event_times(struct perf_event *event)
744 {
745         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
746         u64 run_end;
747
748         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
749             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
750                 return;
751         /*
752          * in cgroup mode, time_enabled represents
753          * the time the event was enabled AND active
754          * tasks were in the monitored cgroup. This is
755          * independent of the activity of the context as
756          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
757          *
758          * That is why we treat cgroup events differently
759          * here.
760          */
761         if (is_cgroup_event(event))
762                 run_end = perf_event_time(event);
763         else if (ctx->is_active)
764                 run_end = ctx->time;
765         else
766                 run_end = event->tstamp_stopped;
767
768         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
769
770         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
771                 run_end = event->tstamp_stopped;
772         else
773                 run_end = perf_event_time(event);
774
775         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
776
777 }
778
779 /*
780  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
781  */
782 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
783 {
784         struct perf_event *event;
785
786         update_event_times(leader);
787         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
788                 update_event_times(event);
789 }
790
791 static struct list_head *
792 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
793 {
794         if (event->attr.pinned)
795                 return &ctx->pinned_groups;
796         else
797                 return &ctx->flexible_groups;
798 }
799
800 /*
801  * Add a event from the lists for its context.
802  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
803  */
804 static void
805 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
806 {
807         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
808         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
809
810         /*
811          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
812          * list, group events are kept attached to the group so that
813          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
814          */
815         if (event->group_leader == event) {
816                 struct list_head *list;
817
818                 if (is_software_event(event))
819                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
820
821                 list = ctx_group_list(event, ctx);
822                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
823         }
824
825         if (is_cgroup_event(event))
826                 ctx->nr_cgroups++;
827
828         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
829         if (!ctx->nr_events)
830                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
831         ctx->nr_events++;
832         if (event->attr.inherit_stat)
833                 ctx->nr_stat++;
834 }
835
836 /*
837  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
838  * group.
839  */
840 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
841 {
842         int entry = sizeof(u64); /* value */
843         int size = 0;
844         int nr = 1;
845
846         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
847                 size += sizeof(u64);
848
849         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
850                 size += sizeof(u64);
851
852         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
853                 entry += sizeof(u64);
854
855         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
856                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
857                 size += sizeof(u64);
858         }
859
860         size += entry * nr;
861         event->read_size = size;
862 }
863
864 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
865 {
866         struct perf_sample_data *data;
867         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
868         u16 size = 0;
869
870         perf_event__read_size(event);
871
872         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
873                 size += sizeof(data->ip);
874
875         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
876                 size += sizeof(data->addr);
877
878         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
879                 size += sizeof(data->period);
880
881         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
882                 size += event->read_size;
883
884         event->header_size = size;
885 }
886
887 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
888 {
889         struct perf_sample_data *data;
890         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
891         u16 size = 0;
892
893         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
894                 size += sizeof(data->tid_entry);
895
896         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
897                 size += sizeof(data->time);
898
899         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
900                 size += sizeof(data->id);
901
902         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
903                 size += sizeof(data->stream_id);
904
905         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
906                 size += sizeof(data->cpu_entry);
907
908         event->id_header_size = size;
909 }
910
911 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
912 {
913         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
914
915         /*
916          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
917          */
918         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
919                 return;
920
921         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
922
923         if (group_leader == event)
924                 return;
925
926         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
927                         !is_software_event(event))
928                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
929
930         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
931         group_leader->nr_siblings++;
932
933         perf_event__header_size(group_leader);
934
935         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
936                 perf_event__header_size(pos);
937 }
938
939 /*
940  * Remove a event from the lists for its context.
941  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
942  */
943 static void
944 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
945 {
946         struct perf_cpu_context *cpuctx;
947         /*
948          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
949          */
950         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
951                 return;
952
953         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
954
955         if (is_cgroup_event(event)) {
956                 ctx->nr_cgroups--;
957                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
958                 /*
959                  * if there are no more cgroup events
960                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
961                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
962                  */
963                 if (!ctx->nr_cgroups)
964                         cpuctx->cgrp = NULL;
965         }
966
967         ctx->nr_events--;
968         if (event->attr.inherit_stat)
969                 ctx->nr_stat--;
970
971         list_del_rcu(&event->event_entry);
972
973         if (event->group_leader == event)
974                 list_del_init(&event->group_entry);
975
976         update_group_times(event);
977
978         /*
979          * If event was in error state, then keep it
980          * that way, otherwise bogus counts will be
981          * returned on read(). The only way to get out
982          * of error state is by explicit re-enabling
983          * of the event
984          */
985         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
986                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
987 }
988
989 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
990 {
991         struct perf_event *sibling, *tmp;
992         struct list_head *list = NULL;
993
994         /*
995          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
996          */
997         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
998                 return;
999
1000         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1001
1002         /*
1003          * If this is a sibling, remove it from its group.
1004          */
1005         if (event->group_leader != event) {
1006                 list_del_init(&event->group_entry);
1007                 event->group_leader->nr_siblings--;
1008                 goto out;
1009         }
1010
1011         if (!list_empty(&event->group_entry))
1012                 list = &event->group_entry;
1013
1014         /*
1015          * If this was a group event with sibling events then
1016          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1017          * to whatever list we are on.
1018          */
1019         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1020                 if (list)
1021                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1022                 sibling->group_leader = sibling;
1023
1024                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1025                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1026         }
1027
1028 out:
1029         perf_event__header_size(event->group_leader);
1030
1031         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1032                 perf_event__header_size(tmp);
1033 }
1034
1035 static inline int
1036 event_filter_match(struct perf_event *event)
1037 {
1038         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1039             && perf_cgroup_match(event);
1040 }
1041
1042 static void
1043 event_sched_out(struct perf_event *event,
1044                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1045                   struct perf_event_context *ctx)
1046 {
1047         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1048         u64 delta;
1049         /*
1050          * An event which could not be activated because of
1051          * filter mismatch still needs to have its timings
1052          * maintained, otherwise bogus information is return
1053          * via read() for time_enabled, time_running:
1054          */
1055         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1056             && !event_filter_match(event)) {
1057                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1058                 event->tstamp_running += delta;
1059                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1060         }
1061
1062         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1063                 return;
1064
1065         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1066         if (event->pending_disable) {
1067                 event->pending_disable = 0;
1068                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1069         }
1070         event->tstamp_stopped = tstamp;
1071         event->pmu->del(event, 0);
1072         event->oncpu = -1;
1073
1074         if (!is_software_event(event))
1075                 cpuctx->active_oncpu--;
1076         ctx->nr_active--;
1077         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1078                 cpuctx->exclusive = 0;
1079 }
1080
1081 static void
1082 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1083                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1084                 struct perf_event_context *ctx)
1085 {
1086         struct perf_event *event;
1087         int state = group_event->state;
1088
1089         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1090
1091         /*
1092          * Schedule out siblings (if any):
1093          */
1094         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1095                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1096
1097         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1098                 cpuctx->exclusive = 0;
1099 }
1100
1101 /*
1102  * Cross CPU call to remove a performance event
1103  *
1104  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1105  * remove it from the context list.
1106  */
1107 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1108 {
1109         struct perf_event *event = info;
1110         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1111         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1112
1113         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1114         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1115         list_del_event(event, ctx);
1116         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121
1122 /*
1123  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1124  *
1125  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1126  * call when the task is on a CPU.
1127  *
1128  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1129  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1130  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1131  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1132  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1133  * context has been detached from its task.
1134  */
1135 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1136 {
1137         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1138         struct task_struct *task = ctx->task;
1139
1140         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1141
1142         if (!task) {
1143                 /*
1144                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1145                  * the removal is always successful.
1146                  */
1147                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1148                 return;
1149         }
1150
1151 retry:
1152         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1153                 return;
1154
1155         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1156         /*
1157          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1158          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1159          */
1160         if (ctx->is_active) {
1161                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1162                 goto retry;
1163         }
1164
1165         /*
1166          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1167          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1168          */
1169         list_del_event(event, ctx);
1170         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1171 }
1172
1173 /*
1174  * Cross CPU call to disable a performance event
1175  */
1176 static int __perf_event_disable(void *info)
1177 {
1178         struct perf_event *event = info;
1179         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1180         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1181
1182         /*
1183          * If this is a per-task event, need to check whether this
1184          * event's task is the current task on this cpu.
1185          *
1186          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1187          * flipping contexts around.
1188          */
1189         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1190                 return -EINVAL;
1191
1192         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1193
1194         /*
1195          * If the event is on, turn it off.
1196          * If it is in error state, leave it in error state.
1197          */
1198         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1199                 update_context_time(ctx);
1200                 update_cgrp_time_from_event(event);
1201                 update_group_times(event);
1202                 if (event == event->group_leader)
1203                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1204                 else
1205                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1206                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1207         }
1208
1209         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1210
1211         return 0;
1212 }
1213
1214 /*
1215  * Disable a event.
1216  *
1217  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1218  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1219  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1220  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1221  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1222  * goes to exit will block in sync_child_event.
1223  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1224  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1225  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1226  */
1227 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1228 {
1229         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1230         struct task_struct *task = ctx->task;
1231
1232         if (!task) {
1233                 /*
1234                  * Disable the event on the cpu that it's on
1235                  */
1236                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1237                 return;
1238         }
1239
1240 retry:
1241         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1242                 return;
1243
1244         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1245         /*
1246          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1247          */
1248         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1249                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1250                 /*
1251                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1252                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1253                  */
1254                 task = ctx->task;
1255                 goto retry;
1256         }
1257
1258         /*
1259          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1260          * in, so we can change the state safely.
1261          */
1262         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1263                 update_group_times(event);
1264                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1265         }
1266         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1267 }
1268
1269 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1270                                  struct perf_event_context *ctx,
1271                                  u64 tstamp)
1272 {
1273         /*
1274          * use the correct time source for the time snapshot
1275          *
1276          * We could get by without this by leveraging the
1277          * fact that to get to this function, the caller
1278          * has most likely already called update_context_time()
1279          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1280          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1281          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1282          *    tstamp - ctx->timestamp
1283          * is equivalent to
1284          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1285          *
1286          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1287          * work with no changes because:
1288          * - event is guaranteed scheduled in
1289          * - no scheduled out in between
1290          * - thus the timestamp would be the same
1291          *
1292          * But this is a bit hairy.
1293          *
1294          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1295          * within the time time source all along. We believe it
1296          * is cleaner and simpler to understand.
1297          */
1298         if (is_cgroup_event(event))
1299                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1300         else
1301                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1302 }
1303
1304 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1305
1306 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1307
1308 static int
1309 event_sched_in(struct perf_event *event,
1310                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1311                  struct perf_event_context *ctx)
1312 {
1313         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1314
1315         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1316                 return 0;
1317
1318         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1319         event->oncpu = smp_processor_id();
1320
1321         /*
1322          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1323          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1324          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1325          */
1326         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1327                 perf_log_throttle(event, 1);
1328                 event->hw.interrupts = 0;
1329         }
1330
1331         /*
1332          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1333          */
1334         smp_wmb();
1335
1336         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1337                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1338                 event->oncpu = -1;
1339                 return -EAGAIN;
1340         }
1341
1342         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1343
1344         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1345
1346         if (!is_software_event(event))
1347                 cpuctx->active_oncpu++;
1348         ctx->nr_active++;
1349
1350         if (event->attr.exclusive)
1351                 cpuctx->exclusive = 1;
1352
1353         return 0;
1354 }
1355
1356 static int
1357 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1358                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1359                struct perf_event_context *ctx)
1360 {
1361         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1362         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1363         u64 now = ctx->time;
1364         bool simulate = false;
1365
1366         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1367                 return 0;
1368
1369         pmu->start_txn(pmu);
1370
1371         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1372                 pmu->cancel_txn(pmu);
1373                 return -EAGAIN;
1374         }
1375
1376         /*
1377          * Schedule in siblings as one group (if any):
1378          */
1379         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1380                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1381                         partial_group = event;
1382                         goto group_error;
1383                 }
1384         }
1385
1386         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1387                 return 0;
1388
1389 group_error:
1390         /*
1391          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1392          * partial group before returning:
1393          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1394          * tstamp_stopped will be updated.
1395          *
1396          * The failed events and the remaining siblings need to have
1397          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1398          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1399          * across the group. This also takes care of the case where the group
1400          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1401          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1402          * calculation in update_event_times() is correct.
1403          */
1404         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1405                 if (event == partial_group)
1406                         simulate = true;
1407
1408                 if (simulate) {
1409                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1410                         event->tstamp_stopped = now;
1411                 } else {
1412                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1413                 }
1414         }
1415         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1416
1417         pmu->cancel_txn(pmu);
1418
1419         return -EAGAIN;
1420 }
1421
1422 /*
1423  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1424  */
1425 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1426                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1427                            int can_add_hw)
1428 {
1429         /*
1430          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1431          */
1432         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1433                 return 1;
1434         /*
1435          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1436          * events can go on.
1437          */
1438         if (cpuctx->exclusive)
1439                 return 0;
1440         /*
1441          * If this group is exclusive and there are already
1442          * events on the CPU, it can't go on.
1443          */
1444         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1445                 return 0;
1446         /*
1447          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1448          * to go on.
1449          */
1450         return can_add_hw;
1451 }
1452
1453 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1454                                struct perf_event_context *ctx)
1455 {
1456         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1457
1458         list_add_event(event, ctx);
1459         perf_group_attach(event);
1460         event->tstamp_enabled = tstamp;
1461         event->tstamp_running = tstamp;
1462         event->tstamp_stopped = tstamp;
1463 }
1464
1465 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1466                                         struct task_struct *tsk);
1467
1468 /*
1469  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1470  *
1471  * Must be called with ctx->mutex held
1472  */
1473 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1474 {
1475         struct perf_event *event = info;
1476         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1477         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1478         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1479         int err;
1480
1481         /*
1482          * In case we're installing a new context to an already running task,
1483          * could also happen before perf_event_task_sched_in() on architectures
1484          * which do context switches with IRQs enabled.
1485          */
1486         if (ctx->task && !cpuctx->task_ctx)
1487                 perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
1488
1489         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1490         ctx->is_active = 1;
1491         update_context_time(ctx);
1492         /*
1493          * update cgrp time only if current cgrp
1494          * matches event->cgrp. Must be done before
1495          * calling add_event_to_ctx()
1496          */
1497         update_cgrp_time_from_event(event);
1498
1499         add_event_to_ctx(event, ctx);
1500
1501         if (!event_filter_match(event))
1502                 goto unlock;
1503
1504         /*
1505          * Don't put the event on if it is disabled or if
1506          * it is in a group and the group isn't on.
1507          */
1508         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1509             (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
1510                 goto unlock;
1511
1512         /*
1513          * An exclusive event can't go on if there are already active
1514          * hardware events, and no hardware event can go on if there
1515          * is already an exclusive event on.
1516          */
1517         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
1518                 err = -EEXIST;
1519         else
1520                 err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1521
1522         if (err) {
1523                 /*
1524                  * This event couldn't go on.  If it is in a group
1525                  * then we have to pull the whole group off.
1526                  * If the event group is pinned then put it in error state.
1527                  */
1528                 if (leader != event)
1529                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1530                 if (leader->attr.pinned) {
1531                         update_group_times(leader);
1532                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1533                 }
1534         }
1535
1536 unlock:
1537         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1538
1539         return 0;
1540 }
1541
1542 /*
1543  * Attach a performance event to a context
1544  *
1545  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1546  * in event->hw_config cleared.
1547  *
1548  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1549  * call to enable it in the task context. The task might have been
1550  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1551  */
1552 static void
1553 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1554                         struct perf_event *event,
1555                         int cpu)
1556 {
1557         struct task_struct *task = ctx->task;
1558
1559         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1560
1561         event->ctx = ctx;
1562
1563         if (!task) {
1564                 /*
1565                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1566                  * the install is always successful.
1567                  */
1568                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1569                 return;
1570         }
1571
1572 retry:
1573         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1574                 return;
1575
1576         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1577         /*
1578          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1579          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1580          */
1581         if (ctx->is_active) {
1582                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1583                 goto retry;
1584         }
1585
1586         /*
1587          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1588          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1589          */
1590         add_event_to_ctx(event, ctx);
1591         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1592 }
1593
1594 /*
1595  * Put a event into inactive state and update time fields.
1596  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1597  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1598  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1599  * Note: this works for group members as well as group leaders
1600  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1601  */
1602 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event,
1603                                         struct perf_event_context *ctx)
1604 {
1605         struct perf_event *sub;
1606         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1607
1608         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1609         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1610         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1611                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1612                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1613         }
1614 }
1615
1616 /*
1617  * Cross CPU call to enable a performance event
1618  */
1619 static int __perf_event_enable(void *info)
1620 {
1621         struct perf_event *event = info;
1622         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1623         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1624         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1625         int err;
1626
1627         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1628                 return -EINVAL;
1629
1630         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1631         update_context_time(ctx);
1632
1633         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1634                 goto unlock;
1635
1636         /*
1637          * set current task's cgroup time reference point
1638          */
1639         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1640
1641         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1642
1643         if (!event_filter_match(event)) {
1644                 if (is_cgroup_event(event))
1645                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1646                 goto unlock;
1647         }
1648
1649         /*
1650          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1651          * then don't put it on unless the group is on.
1652          */
1653         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1654                 goto unlock;
1655
1656         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1657                 err = -EEXIST;
1658         } else {
1659                 if (event == leader)
1660                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1661                 else
1662                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1663         }
1664
1665         if (err) {
1666                 /*
1667                  * If this event can't go on and it's part of a
1668                  * group, then the whole group has to come off.
1669                  */
1670                 if (leader != event)
1671                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1672                 if (leader->attr.pinned) {
1673                         update_group_times(leader);
1674                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1675                 }
1676         }
1677
1678 unlock:
1679         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1680
1681         return 0;
1682 }
1683
1684 /*
1685  * Enable a event.
1686  *
1687  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1688  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1689  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1690  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1691  * for perf_event_disable.
1692  */
1693 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
1694 {
1695         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1696         struct task_struct *task = ctx->task;
1697
1698         if (!task) {
1699                 /*
1700                  * Enable the event on the cpu that it's on
1701                  */
1702                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1703                 return;
1704         }
1705
1706         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1707         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1708                 goto out;
1709
1710         /*
1711          * If the event is in error state, clear that first.
1712          * That way, if we see the event in error state below, we
1713          * know that it has gone back into error state, as distinct
1714          * from the task having been scheduled away before the
1715          * cross-call arrived.
1716          */
1717         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1718                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1719
1720 retry:
1721         if (!ctx->is_active) {
1722                 __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
1723                 goto out;
1724         }
1725
1726         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1727
1728         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1729                 return;
1730
1731         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1732
1733         /*
1734          * If the context is active and the event is still off,
1735          * we need to retry the cross-call.
1736          */
1737         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1738                 /*
1739                  * task could have been flipped by a concurrent
1740                  * perf_event_context_sched_out()
1741                  */
1742                 task = ctx->task;
1743                 goto retry;
1744         }
1745
1746 out:
1747         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1748 }
1749
1750 static int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1751 {
1752         /*
1753          * not supported on inherited events
1754          */
1755         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1756                 return -EINVAL;
1757
1758         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1759         perf_event_enable(event);
1760
1761         return 0;
1762 }
1763
1764 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1765                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1766                           enum event_type_t event_type)
1767 {
1768         struct perf_event *event;
1769
1770         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1771         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1772         ctx->is_active = 0;
1773         if (likely(!ctx->nr_events))
1774                 goto out;
1775         update_context_time(ctx);
1776         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1777
1778         if (!ctx->nr_active)
1779                 goto out;
1780
1781         if (event_type & EVENT_PINNED) {
1782                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1783                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1784         }
1785
1786         if (event_type & EVENT_FLEXIBLE) {
1787                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1788                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1789         }
1790 out:
1791         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1792         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1793 }
1794
1795 /*
1796  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1797  * have both been cloned from the same version of the same context
1798  * and they both have the same number of enabled events.
1799  * If the number of enabled events is the same, then the set
1800  * of enabled events should be the same, because these are both
1801  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1802  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1803  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1804  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1805  */
1806 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1807                          struct perf_event_context *ctx2)
1808 {
1809         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1810                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1811                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1812 }
1813
1814 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1815                                      struct perf_event *next_event)
1816 {
1817         u64 value;
1818
1819         if (!event->attr.inherit_stat)
1820                 return;
1821
1822         /*
1823          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1824          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1825          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1826          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1827          * don't need to use it.
1828          */
1829         switch (event->state) {
1830         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1831                 event->pmu->read(event);
1832                 /* fall-through */
1833
1834         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1835                 update_event_times(event);
1836                 break;
1837
1838         default:
1839                 break;
1840         }
1841
1842         /*
1843          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1844          * values when we flip the contexts.
1845          */
1846         value = local64_read(&next_event->count);
1847         value = local64_xchg(&event->count, value);
1848         local64_set(&next_event->count, value);
1849
1850         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1851         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1852
1853         /*
1854          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1855          */
1856         perf_event_update_userpage(event);
1857         perf_event_update_userpage(next_event);
1858 }
1859
1860 #define list_next_entry(pos, member) \
1861         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
1862
1863 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
1864                                    struct perf_event_context *next_ctx)
1865 {
1866         struct perf_event *event, *next_event;
1867
1868         if (!ctx->nr_stat)
1869                 return;
1870
1871         update_context_time(ctx);
1872
1873         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
1874                                    struct perf_event, event_entry);
1875
1876         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
1877                                         struct perf_event, event_entry);
1878
1879         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
1880                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
1881
1882                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
1883
1884                 event = list_next_entry(event, event_entry);
1885                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
1886         }
1887 }
1888
1889 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
1890                                          struct task_struct *next)
1891 {
1892         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
1893         struct perf_event_context *next_ctx;
1894         struct perf_event_context *parent;
1895         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1896         int do_switch = 1;
1897
1898         if (likely(!ctx))
1899                 return;
1900
1901         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1902         if (!cpuctx->task_ctx)
1903                 return;
1904
1905         rcu_read_lock();
1906         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
1907         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
1908         if (parent && next_ctx &&
1909             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
1910                 /*
1911                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
1912                  * able to optimize the context switch.  We lock both
1913                  * contexts and check that they are clones under the
1914                  * lock (including re-checking that neither has been
1915                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
1916                  * order we take the locks because no other cpu could
1917                  * be trying to lock both of these tasks.
1918                  */
1919                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1920                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1921                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
1922                         /*
1923                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
1924                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
1925                          */
1926                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
1927                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
1928                         ctx->task = next;
1929                         next_ctx->task = task;
1930                         do_switch = 0;
1931
1932                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
1933                 }
1934                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
1935                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1936         }
1937         rcu_read_unlock();
1938
1939         if (do_switch) {
1940                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
1941                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1942         }
1943 }
1944
1945 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
1946         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
1947
1948 /*
1949  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
1950  * with interrupts disabled.
1951  *
1952  * We stop each event and update the event value in event->count.
1953  *
1954  * This does not protect us against NMI, but disable()
1955  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
1956  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
1957  * not restart the event.
1958  */
1959 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
1960                                  struct task_struct *next)
1961 {
1962         int ctxn;
1963
1964         for_each_task_context_nr(ctxn)
1965                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
1966
1967         /*
1968          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
1969          * to check if we have to switch out PMU state.
1970          * cgroup event are system-wide mode only
1971          */
1972         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
1973                 perf_cgroup_sched_out(task);
1974 }
1975
1976 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1977                                enum event_type_t event_type)
1978 {
1979         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1980
1981         if (!cpuctx->task_ctx)
1982                 return;
1983
1984         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
1985                 return;
1986
1987         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, event_type);
1988         cpuctx->task_ctx = NULL;
1989 }
1990
1991 /*
1992  * Called with IRQs disabled
1993  */
1994 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1995                               enum event_type_t event_type)
1996 {
1997         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
1998 }
1999
2000 static void
2001 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2002                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2003 {
2004         struct perf_event *event;
2005
2006         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2007                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2008                         continue;
2009                 if (!event_filter_match(event))
2010                         continue;
2011
2012                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2013                 if (is_cgroup_event(event))
2014                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2015
2016                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2017                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2018
2019                 /*
2020                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2021                  * put it in error state.
2022                  */
2023                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2024                         update_group_times(event);
2025                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2026                 }
2027         }
2028 }
2029
2030 static void
2031 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2032                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2033 {
2034         struct perf_event *event;
2035         int can_add_hw = 1;
2036
2037         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2038                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2039                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2040                         continue;
2041                 /*
2042                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2043                  * of events:
2044                  */
2045                 if (!event_filter_match(event))
2046                         continue;
2047
2048                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2049                 if (is_cgroup_event(event))
2050                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2051
2052                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2053                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2054                                 can_add_hw = 0;
2055                 }
2056         }
2057 }
2058
2059 static void
2060 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2061              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2062              enum event_type_t event_type,
2063              struct task_struct *task)
2064 {
2065         u64 now;
2066
2067         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2068         ctx->is_active = 1;
2069         if (likely(!ctx->nr_events))
2070                 goto out;
2071
2072         now = perf_clock();
2073         ctx->timestamp = now;
2074         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2075         /*
2076          * First go through the list and put on any pinned groups
2077          * in order to give them the best chance of going on.
2078          */
2079         if (event_type & EVENT_PINNED)
2080                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2081
2082         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2083         if (event_type & EVENT_FLEXIBLE)
2084                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2085
2086 out:
2087         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2088 }
2089
2090 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2091                              enum event_type_t event_type,
2092                              struct task_struct *task)
2093 {
2094         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2095
2096         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2097 }
2098
2099 static void task_ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2100                               enum event_type_t event_type)
2101 {
2102         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2103
2104         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2105         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2106                 return;
2107
2108         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, NULL);
2109         cpuctx->task_ctx = ctx;
2110 }
2111
2112 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2113                                         struct task_struct *task)
2114 {
2115         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2116
2117         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2118         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2119                 return;
2120
2121         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2122         /*
2123          * We want to keep the following priority order:
2124          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2125          * cpu flexible, task flexible.
2126          */
2127         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2128
2129         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2130         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2131         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2132
2133         cpuctx->task_ctx = ctx;
2134
2135         /*
2136          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2137          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2138          */
2139         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2140         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2141 }
2142
2143 /*
2144  * Called from scheduler to add the events of the current task
2145  * with interrupts disabled.
2146  *
2147  * We restore the event value and then enable it.
2148  *
2149  * This does not protect us against NMI, but enable()
2150  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2151  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2152  * keep the event running.
2153  */
2154 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *task)
2155 {
2156         struct perf_event_context *ctx;
2157         int ctxn;
2158
2159         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2160                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2161                 if (likely(!ctx))
2162                         continue;
2163
2164                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2165         }
2166         /*
2167          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2168          * to check if we have to switch in PMU state.
2169          * cgroup event are system-wide mode only
2170          */
2171         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2172                 perf_cgroup_sched_in(task);
2173 }
2174
2175 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2176 {
2177         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2178         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2179         u64 divisor, dividend;
2180
2181         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2182
2183         count_fls = fls64(count);
2184         nsec_fls = fls64(nsec);
2185         frequency_fls = fls64(frequency);
2186         sec_fls = 30;
2187
2188         /*
2189          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2190          * the target period becomes:
2191          *
2192          *             @count * 10^9
2193          * period = -------------------
2194          *          @nsec * sample_freq
2195          *
2196          */
2197
2198         /*
2199          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2200          * to a similar magnitude.
2201          */
2202 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2203 do {                                    \
2204         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2205                 a >>= 1;                \
2206                 a##_fls--;              \
2207         } else {                        \
2208                 b >>= 1;                \
2209                 b##_fls--;              \
2210         }                               \
2211 } while (0)
2212
2213         /*
2214          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2215          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2216          */
2217         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2218                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2219                 REDUCE_FLS(sec, count);
2220         }
2221
2222         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2223                 divisor = nsec * frequency;
2224
2225                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2226                         REDUCE_FLS(count, sec);
2227                         divisor >>= 1;
2228                 }
2229
2230                 dividend = count * sec;
2231         } else {
2232                 dividend = count * sec;
2233
2234                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2235                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2236                         dividend >>= 1;
2237                 }
2238
2239                 divisor = nsec * frequency;
2240         }
2241
2242         if (!divisor)
2243                 return dividend;
2244
2245         return div64_u64(dividend, divisor);
2246 }
2247
2248 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2249 {
2250         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2251         s64 period, sample_period;
2252         s64 delta;
2253
2254         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2255
2256         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2257         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2258
2259         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2260
2261         if (!sample_period)
2262                 sample_period = 1;
2263
2264         hwc->sample_period = sample_period;
2265
2266         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2267                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2268                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2269                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2270         }
2271 }
2272
2273 static void perf_ctx_adjust_freq(struct perf_event_context *ctx, u64 period)
2274 {
2275         struct perf_event *event;
2276         struct hw_perf_event *hwc;
2277         u64 interrupts, now;
2278         s64 delta;
2279
2280         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2281         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2282                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2283                         continue;
2284
2285                 if (!event_filter_match(event))
2286                         continue;
2287
2288                 hwc = &event->hw;
2289
2290                 interrupts = hwc->interrupts;
2291                 hwc->interrupts = 0;
2292
2293                 /*
2294                  * unthrottle events on the tick
2295                  */
2296                 if (interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2297                         perf_log_throttle(event, 1);
2298                         event->pmu->start(event, 0);
2299                 }
2300
2301                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2302                         continue;
2303
2304                 event->pmu->read(event);
2305                 now = local64_read(&event->count);
2306                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2307                 hwc->freq_count_stamp = now;
2308
2309                 if (delta > 0)
2310                         perf_adjust_period(event, period, delta);
2311         }
2312         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2313 }
2314
2315 /*
2316  * Round-robin a context's events:
2317  */
2318 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2319 {
2320         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2321
2322         /*
2323          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2324          * disabled by the inheritance code.
2325          */
2326         if (!ctx->rotate_disable)
2327                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2328
2329         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2330 }
2331
2332 /*
2333  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2334  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2335  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2336  */
2337 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2338 {
2339         u64 interval = (u64)cpuctx->jiffies_interval * TICK_NSEC;
2340         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2341         int rotate = 0, remove = 1;
2342
2343         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2344                 remove = 0;
2345                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2346                         rotate = 1;
2347         }
2348
2349         ctx = cpuctx->task_ctx;
2350         if (ctx && ctx->nr_events) {
2351                 remove = 0;
2352                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2353                         rotate = 1;
2354         }
2355
2356         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2357         perf_ctx_adjust_freq(&cpuctx->ctx, interval);
2358         if (ctx)
2359                 perf_ctx_adjust_freq(ctx, interval);
2360
2361         if (!rotate)
2362                 goto done;
2363
2364         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2365         if (ctx)
2366                 task_ctx_sched_out(ctx, EVENT_FLEXIBLE);
2367
2368         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2369         if (ctx)
2370                 rotate_ctx(ctx);
2371
2372         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, current);
2373         if (ctx)
2374                 task_ctx_sched_in(ctx, EVENT_FLEXIBLE);
2375
2376 done:
2377         if (remove)
2378                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2379
2380         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2381 }
2382
2383 void perf_event_task_tick(void)
2384 {
2385         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2386         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2387
2388         WARN_ON(!irqs_disabled());
2389
2390         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2391                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2392                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2393                         perf_rotate_context(cpuctx);
2394         }
2395 }
2396
2397 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2398                                 struct perf_event_context *ctx)
2399 {
2400         if (!event->attr.enable_on_exec)
2401                 return 0;
2402
2403         event->attr.enable_on_exec = 0;
2404         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2405                 return 0;
2406
2407         __perf_event_mark_enabled(event, ctx);
2408
2409         return 1;
2410 }
2411
2412 /*
2413  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2414  * This expects task == current.
2415  */
2416 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2417 {
2418         struct perf_event *event;
2419         unsigned long flags;
2420         int enabled = 0;
2421         int ret;
2422
2423         local_irq_save(flags);
2424         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2425                 goto out;
2426
2427         /*
2428          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2429          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2430          * in this function. Otherwise we end up trying to
2431          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2432          * in.
2433          */
2434         perf_cgroup_sched_out(current);
2435         task_ctx_sched_out(ctx, EVENT_ALL);
2436
2437         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2438
2439         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2440                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2441                 if (ret)
2442                         enabled = 1;
2443         }
2444
2445         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2446                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2447                 if (ret)
2448                         enabled = 1;
2449         }
2450
2451         /*
2452          * Unclone this context if we enabled any event.
2453          */
2454         if (enabled)
2455                 unclone_ctx(ctx);
2456
2457         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2458
2459         /*
2460          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2461          */
2462         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2463 out:
2464         local_irq_restore(flags);
2465 }
2466
2467 /*
2468  * Cross CPU call to read the hardware event
2469  */
2470 static void __perf_event_read(void *info)
2471 {
2472         struct perf_event *event = info;
2473         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2474         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2475
2476         /*
2477          * If this is a task context, we need to check whether it is
2478          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2479          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2480          * event->count would have been updated to a recent sample
2481          * when the event was scheduled out.
2482          */
2483         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2484                 return;
2485
2486         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2487         if (ctx->is_active) {
2488                 update_context_time(ctx);
2489                 update_cgrp_time_from_event(event);
2490         }
2491         update_event_times(event);
2492         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2493                 event->pmu->read(event);
2494         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2495 }
2496
2497 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2498 {
2499         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2500 }
2501
2502 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2503 {
2504         /*
2505          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2506          * value in the event structure:
2507          */
2508         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2509                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2510                                          __perf_event_read, event, 1);
2511         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2512                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2513                 unsigned long flags;
2514
2515                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2516                 /*
2517                  * may read while context is not active
2518                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2519                  * we cannot update context time
2520                  */
2521                 if (ctx->is_active) {
2522                         update_context_time(ctx);
2523                         update_cgrp_time_from_event(event);
2524                 }
2525                 update_event_times(event);
2526                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2527         }
2528
2529         return perf_event_count(event);
2530 }
2531
2532 /*
2533  * Callchain support
2534  */
2535
2536 struct callchain_cpus_entries {
2537         struct rcu_head                 rcu_head;
2538         struct perf_callchain_entry     *cpu_entries[0];
2539 };
2540
2541 static DEFINE_PER_CPU(int, callchain_recursion[PERF_NR_CONTEXTS]);
2542 static atomic_t nr_callchain_events;
2543 static DEFINE_MUTEX(callchain_mutex);
2544 struct callchain_cpus_entries *callchain_cpus_entries;
2545
2546
2547 __weak void perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry *entry,
2548                                   struct pt_regs *regs)
2549 {
2550 }
2551
2552 __weak void perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry *entry,
2553                                 struct pt_regs *regs)
2554 {
2555 }
2556
2557 static void release_callchain_buffers_rcu(struct rcu_head *head)
2558 {
2559         struct callchain_cpus_entries *entries;
2560         int cpu;
2561
2562         entries = container_of(head, struct callchain_cpus_entries, rcu_head);
2563
2564         for_each_possible_cpu(cpu)
2565                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2566
2567         kfree(entries);
2568 }
2569
2570 static void release_callchain_buffers(void)
2571 {
2572         struct callchain_cpus_entries *entries;
2573
2574         entries = callchain_cpus_entries;
2575         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, NULL);
2576         call_rcu(&entries->rcu_head, release_callchain_buffers_rcu);
2577 }
2578
2579 static int alloc_callchain_buffers(void)
2580 {
2581         int cpu;
2582         int size;
2583         struct callchain_cpus_entries *entries;
2584
2585         /*
2586          * We can't use the percpu allocation API for data that can be
2587          * accessed from NMI. Use a temporary manual per cpu allocation
2588          * until that gets sorted out.
2589          */
2590         size = offsetof(struct callchain_cpus_entries, cpu_entries[nr_cpu_ids]);
2591
2592         entries = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
2593         if (!entries)
2594                 return -ENOMEM;
2595
2596         size = sizeof(struct perf_callchain_entry) * PERF_NR_CONTEXTS;
2597
2598         for_each_possible_cpu(cpu) {
2599                 entries->cpu_entries[cpu] = kmalloc_node(size, GFP_KERNEL,
2600                                                          cpu_to_node(cpu));
2601                 if (!entries->cpu_entries[cpu])
2602                         goto fail;
2603         }
2604
2605         rcu_assign_pointer(callchain_cpus_entries, entries);
2606
2607         return 0;
2608
2609 fail:
2610         for_each_possible_cpu(cpu)
2611                 kfree(entries->cpu_entries[cpu]);
2612         kfree(entries);
2613
2614         return -ENOMEM;
2615 }
2616
2617 static int get_callchain_buffers(void)
2618 {
2619         int err = 0;
2620         int count;
2621
2622         mutex_lock(&callchain_mutex);
2623
2624         count = atomic_inc_return(&nr_callchain_events);
2625         if (WARN_ON_ONCE(count < 1)) {
2626                 err = -EINVAL;
2627                 goto exit;
2628         }
2629
2630         if (count > 1) {
2631                 /* If the allocation failed, give up */
2632                 if (!callchain_cpus_entries)
2633                         err = -ENOMEM;
2634                 goto exit;
2635         }
2636
2637         err = alloc_callchain_buffers();
2638         if (err)
2639                 release_callchain_buffers();
2640 exit:
2641         mutex_unlock(&callchain_mutex);
2642
2643         return err;
2644 }
2645
2646 static void put_callchain_buffers(void)
2647 {
2648         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&nr_callchain_events, &callchain_mutex)) {
2649                 release_callchain_buffers();
2650                 mutex_unlock(&callchain_mutex);
2651         }
2652 }
2653
2654 static int get_recursion_context(int *recursion)
2655 {
2656         int rctx;
2657
2658         if (in_nmi())
2659                 rctx = 3;
2660         else if (in_irq())
2661                 rctx = 2;
2662         else if (in_softirq())
2663                 rctx = 1;
2664         else
2665                 rctx = 0;
2666
2667         if (recursion[rctx])
2668                 return -1;
2669
2670         recursion[rctx]++;
2671         barrier();
2672
2673         return rctx;
2674 }
2675
2676 static inline void put_recursion_context(int *recursion, int rctx)
2677 {
2678         barrier();
2679         recursion[rctx]--;
2680 }
2681
2682 static struct perf_callchain_entry *get_callchain_entry(int *rctx)
2683 {
2684         int cpu;
2685         struct callchain_cpus_entries *entries;
2686
2687         *rctx = get_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion));
2688         if (*rctx == -1)
2689                 return NULL;
2690
2691         entries = rcu_dereference(callchain_cpus_entries);
2692         if (!entries)
2693                 return NULL;
2694
2695         cpu = smp_processor_id();
2696
2697         return &entries->cpu_entries[cpu][*rctx];
2698 }
2699
2700 static void
2701 put_callchain_entry(int rctx)
2702 {
2703         put_recursion_context(__get_cpu_var(callchain_recursion), rctx);
2704 }
2705
2706 static struct perf_callchain_entry *perf_callchain(struct pt_regs *regs)
2707 {
2708         int rctx;
2709         struct perf_callchain_entry *entry;
2710
2711
2712         entry = get_callchain_entry(&rctx);
2713         if (rctx == -1)
2714                 return NULL;
2715
2716         if (!entry)
2717                 goto exit_put;
2718
2719         entry->nr = 0;
2720
2721         if (!user_mode(regs)) {
2722                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_KERNEL);
2723                 perf_callchain_kernel(entry, regs);
2724                 if (current->mm)
2725                         regs = task_pt_regs(current);
2726                 else
2727                         regs = NULL;
2728         }
2729
2730         if (regs) {
2731                 perf_callchain_store(entry, PERF_CONTEXT_USER);
2732                 perf_callchain_user(entry, regs);
2733         }
2734
2735 exit_put:
2736         put_callchain_entry(rctx);
2737
2738         return entry;
2739 }
2740
2741 /*
2742  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2743  */
2744 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2745 {
2746         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2747         mutex_init(&ctx->mutex);
2748         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2749         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2750         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2751         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2752 }
2753
2754 static struct perf_event_context *
2755 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2756 {
2757         struct perf_event_context *ctx;
2758
2759         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2760         if (!ctx)
2761                 return NULL;
2762
2763         __perf_event_init_context(ctx);
2764         if (task) {
2765                 ctx->task = task;
2766                 get_task_struct(task);
2767         }
2768         ctx->pmu = pmu;
2769
2770         return ctx;
2771 }
2772
2773 static struct task_struct *
2774 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2775 {
2776         struct task_struct *task;
2777         int err;
2778
2779         rcu_read_lock();
2780         if (!vpid)
2781                 task = current;
2782         else
2783                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2784         if (task)
2785                 get_task_struct(task);
2786         rcu_read_unlock();
2787
2788         if (!task)
2789                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2790
2791         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2792         err = -EACCES;
2793         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2794                 goto errout;
2795
2796         return task;
2797 errout:
2798         put_task_struct(task);
2799         return ERR_PTR(err);
2800
2801 }
2802
2803 /*
2804  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2805  */
2806 static struct perf_event_context *
2807 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2808 {
2809         struct perf_event_context *ctx;
2810         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2811         unsigned long flags;
2812         int ctxn, err;
2813
2814         if (!task) {
2815                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2816                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2817                         return ERR_PTR(-EACCES);
2818
2819                 /*
2820                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2821                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2822                  * that's for later.
2823                  */
2824                 if (!cpu_online(cpu))
2825                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2826
2827                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2828                 ctx = &cpuctx->ctx;
2829                 get_ctx(ctx);
2830                 ++ctx->pin_count;
2831
2832                 return ctx;
2833         }
2834
2835         err = -EINVAL;
2836         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2837         if (ctxn < 0)
2838                 goto errout;
2839
2840 retry:
2841         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2842         if (ctx) {
2843                 unclone_ctx(ctx);
2844                 ++ctx->pin_count;
2845                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2846         }
2847
2848         if (!ctx) {
2849                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2850                 err = -ENOMEM;
2851                 if (!ctx)
2852                         goto errout;
2853
2854                 get_ctx(ctx);
2855
2856                 err = 0;
2857                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2858                 /*
2859                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2860                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2861                  */
2862                 if (task->flags & PF_EXITING)
2863                         err = -ESRCH;
2864                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2865                         err = -EAGAIN;
2866                 else {
2867                         ++ctx->pin_count;
2868                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2869                 }
2870                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2871
2872                 if (unlikely(err)) {
2873                         put_task_struct(task);
2874                         kfree(ctx);
2875
2876                         if (err == -EAGAIN)
2877                                 goto retry;
2878                         goto errout;
2879                 }
2880         }
2881
2882         return ctx;
2883
2884 errout:
2885         return ERR_PTR(err);
2886 }
2887
2888 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2889
2890 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2891 {
2892         struct perf_event *event;
2893
2894         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2895         if (event->ns)
2896                 put_pid_ns(event->ns);
2897         perf_event_free_filter(event);
2898         kfree(event);
2899 }
2900
2901 static void perf_buffer_put(struct perf_buffer *buffer);
2902
2903 static void free_event(struct perf_event *event)
2904 {
2905         irq_work_sync(&event->pending);
2906
2907         if (!event->parent) {
2908                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2909                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2910                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2911                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2912                 if (event->attr.comm)
2913                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2914                 if (event->attr.task)
2915                         atomic_dec(&nr_task_events);
2916                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2917                         put_callchain_buffers();
2918                 if (is_cgroup_event(event)) {
2919                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2920                         jump_label_dec(&perf_sched_events);
2921                 }
2922         }
2923
2924         if (event->buffer) {
2925                 perf_buffer_put(event->buffer);
2926                 event->buffer = NULL;
2927         }
2928
2929         if (is_cgroup_event(event))
2930                 perf_detach_cgroup(event);
2931
2932         if (event->destroy)
2933                 event->destroy(event);
2934
2935         if (event->ctx)
2936                 put_ctx(event->ctx);
2937
2938         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2939 }
2940
2941 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2942 {
2943         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2944
2945         /*
2946          * Remove from the PMU, can't get re-enabled since we got
2947          * here because the last ref went.
2948          */
2949         perf_event_disable(event);
2950
2951         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2952         /*
2953          * There are two ways this annotation is useful:
2954          *
2955          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2956          *     see the comment there.
2957          *
2958          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2959          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2960          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2961          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2962          *     to trigger the AB-BA case.
2963          */
2964         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2965         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2966         perf_group_detach(event);
2967         list_del_event(event, ctx);
2968         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2969         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2970
2971         free_event(event);
2972
2973         return 0;
2974 }
2975 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
2976
2977 /*
2978  * Called when the last reference to the file is gone.
2979  */
2980 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
2981 {
2982         struct perf_event *event = file->private_data;
2983         struct task_struct *owner;
2984
2985         file->private_data = NULL;
2986
2987         rcu_read_lock();
2988         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
2989         /*
2990          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
2991          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
2992          * free this event, otherwise we need to serialize on
2993          * owner->perf_event_mutex.
2994          */
2995         smp_read_barrier_depends();
2996         if (owner) {
2997                 /*
2998                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
2999                  * task reference we can safely take a new reference
3000                  * while holding the rcu_read_lock().
3001                  */
3002                 get_task_struct(owner);
3003         }
3004         rcu_read_unlock();
3005
3006         if (owner) {
3007                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3008                 /*
3009                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3010                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3011                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3012                  * event.
3013                  */
3014                 if (event->owner)
3015                         list_del_init(&event->owner_entry);
3016                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3017                 put_task_struct(owner);
3018         }
3019
3020         return perf_event_release_kernel(event);
3021 }
3022
3023 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3024 {
3025         struct perf_event *child;
3026         u64 total = 0;
3027
3028         *enabled = 0;
3029         *running = 0;
3030
3031         mutex_lock(&event->child_mutex);
3032         total += perf_event_read(event);
3033         *enabled += event->total_time_enabled +
3034                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3035         *running += event->total_time_running +
3036                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3037
3038         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3039                 total += perf_event_read(child);
3040                 *enabled += child->total_time_enabled;
3041                 *running += child->total_time_running;
3042         }
3043         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3044
3045         return total;
3046 }
3047 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3048
3049 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3050                                    u64 read_format, char __user *buf)
3051 {
3052         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3053         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3054         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3055         u64 values[5];
3056         u64 count, enabled, running;
3057
3058         mutex_lock(&ctx->mutex);
3059         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3060
3061         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3062         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3063                 values[n++] = enabled;
3064         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3065                 values[n++] = running;
3066         values[n++] = count;
3067         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3068                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3069
3070         size = n * sizeof(u64);
3071
3072         if (copy_to_user(buf, values, size))
3073                 goto unlock;
3074
3075         ret = size;
3076
3077         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3078                 n = 0;
3079
3080                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3081                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3082                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3083
3084                 size = n * sizeof(u64);
3085
3086                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3087                         ret = -EFAULT;
3088                         goto unlock;
3089                 }
3090
3091                 ret += size;
3092         }
3093 unlock:
3094         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3095
3096         return ret;
3097 }
3098
3099 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3100                                  u64 read_format, char __user *buf)
3101 {
3102         u64 enabled, running;
3103         u64 values[4];
3104         int n = 0;
3105
3106         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3107         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3108                 values[n++] = enabled;
3109         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3110                 values[n++] = running;
3111         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3112                 values[n++] = primary_event_id(event);
3113
3114         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3115                 return -EFAULT;
3116
3117         return n * sizeof(u64);
3118 }
3119
3120 /*
3121  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3122  */
3123 static ssize_t
3124 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3125 {
3126         u64 read_format = event->attr.read_format;
3127         int ret;
3128
3129         /*
3130          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3131          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3132          * scheduled on to the CPU at some point).
3133          */
3134         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3135                 return 0;
3136
3137         if (count < event->read_size)
3138                 return -ENOSPC;
3139
3140         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3141         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3142                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3143         else
3144                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3145
3146         return ret;
3147 }
3148
3149 static ssize_t
3150 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3151 {
3152         struct perf_event *event = file->private_data;
3153
3154         return perf_read_hw(event, buf, count);
3155 }
3156
3157 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3158 {
3159         struct perf_event *event = file->private_data;
3160         struct perf_buffer *buffer;
3161         unsigned int events = POLL_HUP;
3162
3163         rcu_read_lock();
3164         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3165         if (buffer)
3166                 events = atomic_xchg(&buffer->poll, 0);
3167         rcu_read_unlock();
3168
3169         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3170
3171         return events;
3172 }
3173
3174 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3175 {
3176         (void)perf_event_read(event);
3177         local64_set(&event->count, 0);
3178         perf_event_update_userpage(event);
3179 }
3180
3181 /*
3182  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3183  * descendant process that has inherited this event will block
3184  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3185  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3186  */
3187 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3188                                         void (*func)(struct perf_event *))
3189 {
3190         struct perf_event *child;
3191
3192         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3193         mutex_lock(&event->child_mutex);
3194         func(event);
3195         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3196                 func(child);
3197         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3198 }
3199
3200 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3201                                   void (*func)(struct perf_event *))
3202 {
3203         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3204         struct perf_event *sibling;
3205
3206         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3207         mutex_lock(&ctx->mutex);
3208         event = event->group_leader;
3209
3210         perf_event_for_each_child(event, func);
3211         func(event);
3212         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3213                 perf_event_for_each_child(event, func);
3214         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3215 }
3216
3217 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3218 {
3219         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3220         int ret = 0;
3221         u64 value;
3222
3223         if (!is_sampling_event(event))
3224                 return -EINVAL;
3225
3226         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3227                 return -EFAULT;
3228
3229         if (!value)
3230                 return -EINVAL;
3231
3232         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3233         if (event->attr.freq) {
3234                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3235                         ret = -EINVAL;
3236                         goto unlock;
3237                 }
3238
3239                 event->attr.sample_freq = value;
3240         } else {
3241                 event->attr.sample_period = value;
3242                 event->hw.sample_period = value;
3243         }
3244 unlock:
3245         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3246
3247         return ret;
3248 }
3249
3250 static const struct file_operations perf_fops;
3251
3252 static struct perf_event *perf_fget_light(int fd, int *fput_needed)
3253 {
3254         struct file *file;
3255
3256         file = fget_light(fd, fput_needed);
3257         if (!file)
3258                 return ERR_PTR(-EBADF);
3259
3260         if (file->f_op != &perf_fops) {
3261                 fput_light(file, *fput_needed);
3262                 *fput_needed = 0;
3263                 return ERR_PTR(-EBADF);
3264         }
3265
3266         return file->private_data;
3267 }
3268
3269 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3270                                  struct perf_event *output_event);
3271 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3272
3273 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3274 {
3275         struct perf_event *event = file->private_data;
3276         void (*func)(struct perf_event *);
3277         u32 flags = arg;
3278
3279         switch (cmd) {
3280         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3281                 func = perf_event_enable;
3282                 break;
3283         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3284                 func = perf_event_disable;
3285                 break;
3286         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3287                 func = perf_event_reset;
3288                 break;
3289
3290         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3291                 return perf_event_refresh(event, arg);
3292
3293         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3294                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3295
3296         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3297         {
3298                 struct perf_event *output_event = NULL;
3299                 int fput_needed = 0;
3300                 int ret;
3301
3302                 if (arg != -1) {
3303                         output_event = perf_fget_light(arg, &fput_needed);
3304                         if (IS_ERR(output_event))
3305                                 return PTR_ERR(output_event);
3306                 }
3307
3308                 ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3309                 if (output_event)
3310                         fput_light(output_event->filp, fput_needed);
3311
3312                 return ret;
3313         }
3314
3315         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3316                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3317
3318         default:
3319                 return -ENOTTY;
3320         }
3321
3322         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3323                 perf_event_for_each(event, func);
3324         else
3325                 perf_event_for_each_child(event, func);
3326
3327         return 0;
3328 }
3329
3330 int perf_event_task_enable(void)
3331 {
3332         struct perf_event *event;
3333
3334         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3335         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3336                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3337         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3338
3339         return 0;
3340 }
3341
3342 int perf_event_task_disable(void)
3343 {
3344         struct perf_event *event;
3345
3346         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3347         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3348                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3349         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3350
3351         return 0;
3352 }
3353
3354 #ifndef PERF_EVENT_INDEX_OFFSET
3355 # define PERF_EVENT_INDEX_OFFSET 0
3356 #endif
3357
3358 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3359 {
3360         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3361                 return 0;
3362
3363         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3364                 return 0;
3365
3366         return event->hw.idx + 1 - PERF_EVENT_INDEX_OFFSET;
3367 }
3368
3369 /*
3370  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3371  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3372  * code calls this from NMI context.
3373  */
3374 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3375 {
3376         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3377         struct perf_buffer *buffer;
3378
3379         rcu_read_lock();
3380         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3381         if (!buffer)
3382                 goto unlock;
3383
3384         userpg = buffer->user_page;
3385
3386         /*
3387          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3388          * spin too long if we get preempted.
3389          */
3390         preempt_disable();
3391         ++userpg->lock;
3392         barrier();
3393         userpg->index = perf_event_index(event);
3394         userpg->offset = perf_event_count(event);
3395         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3396                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3397
3398         userpg->time_enabled = event->total_time_enabled +
3399                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3400
3401         userpg->time_running = event->total_time_running +
3402                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3403
3404         barrier();
3405         ++userpg->lock;
3406         preempt_enable();
3407 unlock:
3408         rcu_read_unlock();
3409 }
3410
3411 static unsigned long perf_data_size(struct perf_buffer *buffer);
3412
3413 static void
3414 perf_buffer_init(struct perf_buffer *buffer, long watermark, int flags)
3415 {
3416         long max_size = perf_data_size(buffer);
3417
3418         if (watermark)
3419                 buffer->watermark = min(max_size, watermark);
3420
3421         if (!buffer->watermark)
3422                 buffer->watermark = max_size / 2;
3423
3424         if (flags & PERF_BUFFER_WRITABLE)
3425                 buffer->writable = 1;
3426
3427         atomic_set(&buffer->refcount, 1);
3428 }
3429
3430 #ifndef CONFIG_PERF_USE_VMALLOC
3431
3432 /*
3433  * Back perf_mmap() with regular GFP_KERNEL-0 pages.
3434  */
3435
3436 static struct page *
3437 perf_mmap_to_page(struct perf_buffer *buffer, unsigned long pgoff)
3438 {
3439         if (pgoff > buffer->nr_pages)
3440                 return NULL;
3441
3442         if (pgoff == 0)
3443                 return virt_to_page(buffer->user_page);
3444
3445         return virt_to_page(buffer->data_pages[pgoff - 1]);
3446 }
3447
3448 static void *perf_mmap_alloc_page(int cpu)
3449 {
3450         struct page *page;
3451         int node;
3452
3453         node = (cpu == -1) ? cpu : cpu_to_node(cpu);
3454         page = alloc_pages_node(node, GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, 0);
3455         if (!page)
3456                 return NULL;
3457
3458         return page_address(page);
3459 }
3460
3461 static struct perf_buffer *
3462 perf_buffer_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
3463 {
3464         struct perf_buffer *buffer;
3465         unsigned long size;
3466         int i;
3467
3468         size = sizeof(struct perf_buffer);
3469         size += nr_pages * sizeof(void *);
3470
3471         buffer = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
3472         if (!buffer)
3473                 goto fail;
3474
3475         buffer->user_page = perf_mmap_alloc_page(cpu);
3476         if (!buffer->user_page)
3477                 goto fail_user_page;
3478
3479         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
3480                 buffer->data_pages[i] = perf_mmap_alloc_page(cpu);
3481                 if (!buffer->data_pages[i])
3482                         goto fail_data_pages;
3483         }
3484
3485         buffer->nr_pages = nr_pages;
3486
3487         perf_buffer_init(buffer, watermark, flags);
3488
3489         return buffer;
3490
3491 fail_data_pages:
3492         for (i--; i >= 0; i--)
3493                 free_page((unsigned long)buffer->data_pages[i]);
3494
3495         free_page((unsigned long)buffer->user_page);
3496
3497 fail_user_page:
3498         kfree(buffer);
3499
3500 fail:
3501         return NULL;
3502 }
3503
3504 static void perf_mmap_free_page(unsigned long addr)
3505 {
3506         struct page *page = virt_to_page((void *)addr);
3507
3508         page->mapping = NULL;
3509         __free_page(page);
3510 }
3511
3512 static void perf_buffer_free(struct perf_buffer *buffer)
3513 {
3514         int i;
3515
3516         perf_mmap_free_page((unsigned long)buffer->user_page);
3517         for (i = 0; i < buffer->nr_pages; i++)
3518                 perf_mmap_free_page((unsigned long)buffer->data_pages[i]);
3519         kfree(buffer);
3520 }
3521
3522 static inline int page_order(struct perf_buffer *buffer)
3523 {
3524         return 0;
3525 }
3526
3527 #else
3528
3529 /*
3530  * Back perf_mmap() with vmalloc memory.
3531  *
3532  * Required for architectures that have d-cache aliasing issues.
3533  */
3534
3535 static inline int page_order(struct perf_buffer *buffer)
3536 {
3537         return buffer->page_order;
3538 }
3539
3540 static struct page *
3541 perf_mmap_to_page(struct perf_buffer *buffer, unsigned long pgoff)
3542 {
3543         if (pgoff > (1UL << page_order(buffer)))
3544                 return NULL;
3545
3546         return vmalloc_to_page((void *)buffer->user_page + pgoff * PAGE_SIZE);
3547 }
3548
3549 static void perf_mmap_unmark_page(void *addr)
3550 {
3551         struct page *page = vmalloc_to_page(addr);
3552
3553         page->mapping = NULL;
3554 }
3555
3556 static void perf_buffer_free_work(struct work_struct *work)
3557 {
3558         struct perf_buffer *buffer;
3559         void *base;
3560         int i, nr;
3561
3562         buffer = container_of(work, struct perf_buffer, work);
3563         nr = 1 << page_order(buffer);
3564
3565         base = buffer->user_page;
3566         for (i = 0; i < nr + 1; i++)
3567                 perf_mmap_unmark_page(base + (i * PAGE_SIZE));
3568
3569         vfree(base);
3570         kfree(buffer);
3571 }
3572
3573 static void perf_buffer_free(struct perf_buffer *buffer)
3574 {
3575         schedule_work(&buffer->work);
3576 }
3577
3578 static struct perf_buffer *
3579 perf_buffer_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
3580 {
3581         struct perf_buffer *buffer;
3582         unsigned long size;
3583         void *all_buf;
3584
3585         size = sizeof(struct perf_buffer);
3586         size += sizeof(void *);
3587
3588         buffer = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
3589         if (!buffer)
3590                 goto fail;
3591
3592         INIT_WORK(&buffer->work, perf_buffer_free_work);
3593
3594         all_buf = vmalloc_user((nr_pages + 1) * PAGE_SIZE);
3595         if (!all_buf)
3596                 goto fail_all_buf;
3597
3598         buffer->user_page = all_buf;
3599         buffer->data_pages[0] = all_buf + PAGE_SIZE;
3600         buffer->page_order = ilog2(nr_pages);
3601         buffer->nr_pages = 1;
3602
3603         perf_buffer_init(buffer, watermark, flags);
3604
3605         return buffer;
3606
3607 fail_all_buf:
3608         kfree(buffer);
3609
3610 fail:
3611         return NULL;
3612 }
3613
3614 #endif
3615
3616 static unsigned long perf_data_size(struct perf_buffer *buffer)
3617 {
3618         return buffer->nr_pages << (PAGE_SHIFT + page_order(buffer));
3619 }
3620
3621 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3622 {
3623         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3624         struct perf_buffer *buffer;
3625         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3626
3627         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3628                 if (vmf->pgoff == 0)
3629                         ret = 0;
3630                 return ret;
3631         }
3632
3633         rcu_read_lock();
3634         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3635         if (!buffer)
3636                 goto unlock;
3637
3638         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3639                 goto unlock;
3640
3641         vmf->page = perf_mmap_to_page(buffer, vmf->pgoff);
3642         if (!vmf->page)
3643                 goto unlock;
3644
3645         get_page(vmf->page);
3646         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3647         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3648
3649         ret = 0;
3650 unlock:
3651         rcu_read_unlock();
3652
3653         return ret;
3654 }
3655
3656 static void perf_buffer_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3657 {
3658         struct perf_buffer *buffer;
3659
3660         buffer = container_of(rcu_head, struct perf_buffer, rcu_head);
3661         perf_buffer_free(buffer);
3662 }
3663
3664 static struct perf_buffer *perf_buffer_get(struct perf_event *event)
3665 {
3666         struct perf_buffer *buffer;
3667
3668         rcu_read_lock();
3669         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
3670         if (buffer) {
3671                 if (!atomic_inc_not_zero(&buffer->refcount))
3672                         buffer = NULL;
3673         }
3674         rcu_read_unlock();
3675
3676         return buffer;
3677 }
3678
3679 static void perf_buffer_put(struct perf_buffer *buffer)
3680 {
3681         if (!atomic_dec_and_test(&buffer->refcount))
3682                 return;
3683
3684         call_rcu(&buffer->rcu_head, perf_buffer_free_rcu);
3685 }
3686
3687 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3688 {
3689         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3690
3691         atomic_inc(&event->mmap_count);
3692 }
3693
3694 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3695 {
3696         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3697
3698         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3699                 unsigned long size = perf_data_size(event->buffer);
3700                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3701                 struct perf_buffer *buffer = event->buffer;
3702
3703                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3704                 vma->vm_mm->locked_vm -= event->mmap_locked;
3705                 rcu_assign_pointer(event->buffer, NULL);
3706                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3707
3708                 perf_buffer_put(buffer);
3709                 free_uid(user);
3710         }
3711 }
3712
3713 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3714         .open           = perf_mmap_open,
3715         .close          = perf_mmap_close,
3716         .fault          = perf_mmap_fault,
3717         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3718 };
3719
3720 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3721 {
3722         struct perf_event *event = file->private_data;
3723         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3724         struct user_struct *user = current_user();
3725         unsigned long locked, lock_limit;
3726         struct perf_buffer *buffer;
3727         unsigned long vma_size;
3728         unsigned long nr_pages;
3729         long user_extra, extra;
3730         int ret = 0, flags = 0;
3731
3732         /*
3733          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3734          * create a performance issue due to all children writing to the
3735          * same buffer.
3736          */
3737         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3738                 return -EINVAL;
3739
3740         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3741                 return -EINVAL;
3742
3743         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3744         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3745
3746         /*
3747          * If we have buffer pages ensure they're a power-of-two number, so we
3748          * can do bitmasks instead of modulo.
3749          */
3750         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3751                 return -EINVAL;
3752
3753         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3754                 return -EINVAL;
3755
3756         if (vma->vm_pgoff != 0)
3757                 return -EINVAL;
3758
3759         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3760         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3761         if (event->buffer) {
3762                 if (event->buffer->nr_pages == nr_pages)
3763                         atomic_inc(&event->buffer->refcount);
3764                 else
3765                         ret = -EINVAL;
3766                 goto unlock;
3767         }
3768
3769         user_extra = nr_pages + 1;
3770         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3771
3772         /*
3773          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3774          */
3775         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3776
3777         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3778
3779         extra = 0;
3780         if (user_locked > user_lock_limit)
3781                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3782
3783         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3784         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3785         locked = vma->vm_mm->locked_vm + extra;
3786
3787         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3788                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3789                 ret = -EPERM;
3790                 goto unlock;
3791         }
3792
3793         WARN_ON(event->buffer);
3794
3795         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3796                 flags |= PERF_BUFFER_WRITABLE;
3797
3798         buffer = perf_buffer_alloc(nr_pages, event->attr.wakeup_watermark,
3799                                    event->cpu, flags);
3800         if (!buffer) {
3801                 ret = -ENOMEM;
3802                 goto unlock;
3803         }
3804         rcu_assign_pointer(event->buffer, buffer);
3805
3806         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3807         event->mmap_locked = extra;
3808         event->mmap_user = get_current_user();
3809         vma->vm_mm->locked_vm += event->mmap_locked;
3810
3811 unlock:
3812         if (!ret)
3813                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3814         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3815
3816         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
3817         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3818
3819         return ret;
3820 }
3821
3822 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3823 {
3824         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
3825         struct perf_event *event = filp->private_data;
3826         int retval;
3827
3828         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3829         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3830         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3831
3832         if (retval < 0)
3833                 return retval;
3834
3835         return 0;
3836 }
3837
3838 static const struct file_operations perf_fops = {
3839         .llseek                 = no_llseek,
3840         .release                = perf_release,
3841         .read                   = perf_read,
3842         .poll                   = perf_poll,
3843         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3844         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3845         .mmap                   = perf_mmap,
3846         .fasync                 = perf_fasync,
3847 };
3848
3849 /*
3850  * Perf event wakeup
3851  *
3852  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3853  * to user-space before waking everybody up.
3854  */
3855
3856 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3857 {
3858         wake_up_all(&event->waitq);
3859
3860         if (event->pending_kill) {
3861                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3862                 event->pending_kill = 0;
3863         }
3864 }
3865
3866 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3867 {
3868         struct perf_event *event = container_of(entry,
3869                         struct perf_event, pending);
3870
3871         if (event->pending_disable) {
3872                 event->pending_disable = 0;
3873                 __perf_event_disable(event);
3874         }
3875
3876         if (event->pending_wakeup) {
3877                 event->pending_wakeup = 0;
3878                 perf_event_wakeup(event);
3879         }
3880 }
3881
3882 /*
3883  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3884  * Later on, we might change it to a list if there is
3885  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3886  */
3887 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3888
3889 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3890 {
3891         perf_guest_cbs = cbs;
3892         return 0;
3893 }
3894 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3895
3896 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3897 {
3898         perf_guest_cbs = NULL;
3899         return 0;
3900 }
3901 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3902
3903 /*
3904  * Output
3905  */
3906 static bool perf_output_space(struct perf_buffer *buffer, unsigned long tail,
3907                               unsigned long offset, unsigned long head)
3908 {
3909         unsigned long mask;
3910
3911         if (!buffer->writable)
3912                 return true;
3913
3914         mask = perf_data_size(buffer) - 1;
3915
3916         offset = (offset - tail) & mask;
3917         head   = (head   - tail) & mask;
3918
3919         if ((int)(head - offset) < 0)
3920                 return false;
3921
3922         return true;
3923 }
3924
3925 static void perf_output_wakeup(struct perf_output_handle *handle)
3926 {
3927         atomic_set(&handle->buffer->poll, POLL_IN);
3928
3929         if (handle->nmi) {
3930                 handle->event->pending_wakeup = 1;
3931                 irq_work_queue(&handle->event->pending);
3932         } else
3933                 perf_event_wakeup(handle->event);
3934 }
3935
3936 /*
3937  * We need to ensure a later event_id doesn't publish a head when a former
3938  * event isn't done writing. However since we need to deal with NMIs we
3939  * cannot fully serialize things.
3940  *
3941  * We only publish the head (and generate a wakeup) when the outer-most
3942  * event completes.
3943  */
3944 static void perf_output_get_handle(struct perf_output_handle *handle)
3945 {
3946         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3947
3948         preempt_disable();
3949         local_inc(&buffer->nest);
3950         handle->wakeup = local_read(&buffer->wakeup);
3951 }
3952
3953 static void perf_output_put_handle(struct perf_output_handle *handle)
3954 {
3955         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
3956         unsigned long head;
3957
3958 again:
3959         head = local_read(&buffer->head);
3960
3961         /*
3962          * IRQ/NMI can happen here, which means we can miss a head update.
3963          */
3964
3965         if (!local_dec_and_test(&buffer->nest))
3966                 goto out;
3967
3968         /*
3969          * Publish the known good head. Rely on the full barrier implied
3970          * by atomic_dec_and_test() order the buffer->head read and this
3971          * write.
3972          */
3973         buffer->user_page->data_head = head;
3974
3975         /*
3976          * Now check if we missed an update, rely on the (compiler)
3977          * barrier in atomic_dec_and_test() to re-read buffer->head.
3978          */
3979         if (unlikely(head != local_read(&buffer->head))) {
3980                 local_inc(&buffer->nest);
3981                 goto again;
3982         }
3983
3984         if (handle->wakeup != local_read(&buffer->wakeup))
3985                 perf_output_wakeup(handle);
3986
3987 out:
3988         preempt_enable();
3989 }
3990
3991 __always_inline void perf_output_copy(struct perf_output_handle *handle,
3992                       const void *buf, unsigned int len)
3993 {
3994         do {
3995                 unsigned long size = min_t(unsigned long, handle->size, len);
3996
3997                 memcpy(handle->addr, buf, size);
3998
3999                 len -= size;
4000                 handle->addr += size;
4001                 buf += size;
4002                 handle->size -= size;
4003                 if (!handle->size) {
4004                         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
4005
4006                         handle->page++;
4007                         handle->page &= buffer->nr_pages - 1;
4008                         handle->addr = buffer->data_pages[handle->page];
4009                         handle->size = PAGE_SIZE << page_order(buffer);
4010                 }
4011         } while (len);
4012 }
4013
4014 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4015                                          struct perf_sample_data *data,
4016                                          struct perf_event *event)
4017 {
4018         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4019
4020         data->type = sample_type;
4021         header->size += event->id_header_size;
4022
4023         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4024                 /* namespace issues */
4025                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4026                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4027         }
4028
4029         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4030                 data->time = perf_clock();
4031
4032         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4033                 data->id = primary_event_id(event);
4034
4035         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4036                 data->stream_id = event->id;
4037
4038         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4039                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4040                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4041         }
4042 }
4043
4044 static void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4045                                        struct perf_sample_data *data,
4046                                        struct perf_event *event)
4047 {
4048         if (event->attr.sample_id_all)
4049                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4050 }
4051
4052 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4053                                            struct perf_sample_data *data)
4054 {
4055         u64 sample_type = data->type;
4056
4057         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4058                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4059
4060         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4061                 perf_output_put(handle, data->time);
4062
4063         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4064                 perf_output_put(handle, data->id);
4065
4066         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4067                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4068
4069         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4070                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4071 }
4072
4073 static void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4074                                          struct perf_output_handle *handle,
4075                                          struct perf_sample_data *sample)
4076 {
4077         if (event->attr.sample_id_all)
4078                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4079 }
4080
4081 int perf_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
4082                       struct perf_event *event, unsigned int size,
4083                       int nmi, int sample)
4084 {
4085         struct perf_buffer *buffer;
4086         unsigned long tail, offset, head;
4087         int have_lost;
4088         struct perf_sample_data sample_data;
4089         struct {
4090                 struct perf_event_header header;
4091                 u64                      id;
4092                 u64                      lost;
4093         } lost_event;
4094
4095         rcu_read_lock();
4096         /*
4097          * For inherited events we send all the output towards the parent.
4098          */
4099         if (event->parent)
4100                 event = event->parent;
4101
4102         buffer = rcu_dereference(event->buffer);
4103         if (!buffer)
4104                 goto out;
4105
4106         handle->buffer  = buffer;
4107         handle->event   = event;
4108         handle->nmi     = nmi;
4109         handle->sample  = sample;
4110
4111         if (!buffer->nr_pages)
4112                 goto out;
4113
4114         have_lost = local_read(&buffer->lost);
4115         if (have_lost) {
4116                 lost_event.header.size = sizeof(lost_event);
4117                 perf_event_header__init_id(&lost_event.header, &sample_data,
4118                                            event);
4119                 size += lost_event.header.size;
4120         }
4121
4122         perf_output_get_handle(handle);
4123
4124         do {
4125                 /*
4126                  * Userspace could choose to issue a mb() before updating the
4127                  * tail pointer. So that all reads will be completed before the
4128                  * write is issued.
4129                  */
4130                 tail = ACCESS_ONCE(buffer->user_page->data_tail);
4131                 smp_rmb();
4132                 offset = head = local_read(&buffer->head);
4133                 head += size;
4134                 if (unlikely(!perf_output_space(buffer, tail, offset, head)))
4135                         goto fail;
4136         } while (local_cmpxchg(&buffer->head, offset, head) != offset);
4137
4138         if (head - local_read(&buffer->wakeup) > buffer->watermark)
4139                 local_add(buffer->watermark, &buffer->wakeup);
4140
4141         handle->page = offset >> (PAGE_SHIFT + page_order(buffer));
4142         handle->page &= buffer->nr_pages - 1;
4143         handle->size = offset & ((PAGE_SIZE << page_order(buffer)) - 1);
4144         handle->addr = buffer->data_pages[handle->page];
4145         handle->addr += handle->size;
4146         handle->size = (PAGE_SIZE << page_order(buffer)) - handle->size;
4147
4148         if (have_lost) {
4149                 lost_event.header.type = PERF_RECORD_LOST;
4150                 lost_event.header.misc = 0;
4151                 lost_event.id          = event->id;
4152                 lost_event.lost        = local_xchg(&buffer->lost, 0);
4153
4154                 perf_output_put(handle, lost_event);
4155                 perf_event__output_id_sample(event, handle, &sample_data);
4156         }
4157
4158         return 0;
4159
4160 fail:
4161         local_inc(&buffer->lost);
4162         perf_output_put_handle(handle);
4163 out:
4164         rcu_read_unlock();
4165
4166         return -ENOSPC;
4167 }
4168
4169 void perf_output_end(struct perf_output_handle *handle)
4170 {
4171         struct perf_event *event = handle->event;
4172         struct perf_buffer *buffer = handle->buffer;
4173
4174         int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4175
4176         if (handle->sample && wakeup_events) {
4177                 int events = local_inc_return(&buffer->events);
4178                 if (events >= wakeup_events) {
4179                         local_sub(wakeup_events, &buffer->events);
4180                         local_inc(&buffer->wakeup);
4181                 }
4182         }
4183
4184         perf_output_put_handle(handle);
4185         rcu_read_unlock();
4186 }
4187
4188 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4189                                  struct perf_event *event,
4190                                  u64 enabled, u64 running)
4191 {
4192         u64 read_format = event->attr.read_format;
4193         u64 values[4];
4194         int n = 0;
4195
4196         values[n++] = perf_event_count(event);
4197         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4198                 values[n++] = enabled +
4199                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4200         }
4201         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4202                 values[n++] = running +
4203                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4204         }
4205         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4206                 values[n++] = primary_event_id(event);
4207
4208         perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4209 }
4210
4211 /*
4212  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4213  */
4214 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4215                             struct perf_event *event,
4216                             u64 enabled, u64 running)
4217 {
4218         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4219         u64 read_format = event->attr.read_format;
4220         u64 values[5];
4221         int n = 0;
4222
4223         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4224
4225         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4226                 values[n++] = enabled;
4227
4228         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4229                 values[n++] = running;
4230
4231         if (leader != event)
4232                 leader->pmu->read(leader);
4233
4234         values[n++] = perf_event_count(leader);
4235         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4236                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4237
4238         perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4239
4240         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4241                 n = 0;
4242
4243                 if (sub != event)
4244                         sub->pmu->read(sub);
4245
4246                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4247                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4248                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4249
4250                 perf_output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4251         }
4252 }
4253
4254 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4255                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4256
4257 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4258                              struct perf_event *event)
4259 {
4260         u64 enabled = 0, running = 0, now, ctx_time;
4261         u64 read_format = event->attr.read_format;
4262
4263         /*
4264          * compute total_time_enabled, total_time_running
4265          * based on snapshot values taken when the event
4266          * was last scheduled in.
4267          *
4268          * we cannot simply called update_context_time()
4269          * because of locking issue as we are called in
4270          * NMI context
4271          */
4272         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES) {
4273                 now = perf_clock();
4274                 ctx_time = event->shadow_ctx_time + now;
4275                 enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4276                 running = ctx_time - event->tstamp_running;
4277         }
4278
4279         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4280                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4281         else
4282                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4283 }
4284
4285 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4286                         struct perf_event_header *header,
4287                         struct perf_sample_data *data,
4288                         struct perf_event *event)
4289 {
4290         u64 sample_type = data->type;
4291
4292         perf_output_put(handle, *header);
4293
4294         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4295                 perf_output_put(handle, data->ip);
4296
4297         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4298                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4299
4300         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4301                 perf_output_put(handle, data->time);
4302
4303         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4304                 perf_output_put(handle, data->addr);
4305
4306         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4307                 perf_output_put(handle, data->id);
4308
4309         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4310                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4311
4312         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4313                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4314
4315         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4316                 perf_output_put(handle, data->period);
4317
4318         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4319                 perf_output_read(handle, event);
4320
4321         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4322                 if (data->callchain) {
4323                         int size = 1;
4324
4325                         if (data->callchain)
4326                                 size += data->callchain->nr;
4327
4328                         size *= sizeof(u64);
4329
4330                         perf_output_copy(handle, data->callchain, size);
4331                 } else {
4332                         u64 nr = 0;
4333                         perf_output_put(handle, nr);
4334                 }
4335         }
4336
4337         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4338                 if (data->raw) {
4339                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4340                         perf_output_copy(handle, data->raw->data,
4341                                          data->raw->size);
4342                 } else {
4343                         struct {
4344                                 u32     size;
4345                                 u32     data;
4346                         } raw = {
4347                                 .size = sizeof(u32),
4348                                 .data = 0,
4349                         };
4350                         perf_output_put(handle, raw);
4351                 }
4352         }
4353 }
4354
4355 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4356                          struct perf_sample_data *data,
4357                          struct perf_event *event,
4358                          struct pt_regs *regs)
4359 {
4360         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4361
4362         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4363         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4364
4365         header->misc = 0;
4366         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4367
4368         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4369
4370         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4371                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4372
4373         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4374                 int size = 1;
4375
4376                 data->callchain = perf_callchain(regs);
4377
4378                 if (data->callchain)
4379                         size += data->callchain->nr;
4380
4381                 header->size += size * sizeof(u64);
4382         }
4383
4384         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4385                 int size = sizeof(u32);
4386
4387                 if (data->raw)
4388                         size += data->raw->size;
4389                 else
4390                         size += sizeof(u32);
4391
4392                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4393                 header->size += size;
4394         }
4395 }
4396
4397 static void perf_event_output(struct perf_event *event, int nmi,
4398                                 struct perf_sample_data *data,
4399                                 struct pt_regs *regs)
4400 {
4401         struct perf_output_handle handle;
4402         struct perf_event_header header;
4403
4404         /* protect the callchain buffers */
4405         rcu_read_lock();
4406
4407         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4408
4409         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size, nmi, 1))
4410                 goto exit;
4411
4412         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4413
4414         perf_output_end(&handle);
4415
4416 exit:
4417         rcu_read_unlock();
4418 }
4419
4420 /*
4421  * read event_id
4422  */
4423
4424 struct perf_read_event {
4425         struct perf_event_header        header;
4426
4427         u32                             pid;
4428         u32                             tid;
4429 };
4430
4431 static void
4432 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4433                         struct task_struct *task)
4434 {
4435         struct perf_output_handle handle;
4436         struct perf_sample_data sample;
4437         struct perf_read_event read_event = {
4438                 .header = {
4439                         .type = PERF_RECORD_READ,
4440                         .misc = 0,
4441                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4442                 },
4443                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4444                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4445         };
4446         int ret;
4447
4448         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4449         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size, 0, 0);
4450         if (ret)
4451                 return;
4452
4453         perf_output_put(&handle, read_event);
4454         perf_output_read(&handle, event);
4455         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4456
4457         perf_output_end(&handle);
4458 }
4459
4460 /*
4461  * task tracking -- fork/exit
4462  *
4463  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4464  */
4465
4466 struct perf_task_event {
4467         struct task_struct              *task;
4468         struct perf_event_context       *task_ctx;
4469
4470         struct {
4471                 struct perf_event_header        header;
4472
4473                 u32                             pid;
4474                 u32                             ppid;
4475                 u32                             tid;
4476                 u32                             ptid;
4477                 u64                             time;
4478         } event_id;
4479 };
4480
4481 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4482                                      struct perf_task_event *task_event)
4483 {
4484         struct perf_output_handle handle;
4485         struct perf_sample_data sample;
4486         struct task_struct *task = task_event->task;
4487         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4488
4489         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4490
4491         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4492                                 task_event->event_id.header.size, 0, 0);
4493         if (ret)
4494                 goto out;
4495
4496         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4497         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4498
4499         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4500         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4501
4502         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4503
4504         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4505
4506         perf_output_end(&handle);
4507 out:
4508         task_event->event_id.header.size = size;
4509 }
4510
4511 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4512 {
4513         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4514                 return 0;
4515
4516         if (!event_filter_match(event))
4517                 return 0;
4518
4519         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4520             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4521                 return 1;
4522
4523         return 0;
4524 }
4525
4526 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4527                                   struct perf_task_event *task_event)
4528 {
4529         struct perf_event *event;
4530
4531         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4532                 if (perf_event_task_match(event))
4533                         perf_event_task_output(event, task_event);
4534         }
4535 }
4536
4537 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4538 {
4539         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4540         struct perf_event_context *ctx;
4541         struct pmu *pmu;
4542         int ctxn;
4543
4544         rcu_read_lock();
4545         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4546                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4547                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4548                         goto next;
4549                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4550
4551                 ctx = task_event->task_ctx;
4552                 if (!ctx) {
4553                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4554                         if (ctxn < 0)
4555                                 goto next;
4556                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4557                 }
4558                 if (ctx)
4559                         perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4560 next:
4561                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4562         }
4563         rcu_read_unlock();
4564 }
4565
4566 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4567                               struct perf_event_context *task_ctx,
4568                               int new)
4569 {
4570         struct perf_task_event task_event;
4571
4572         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4573             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4574             !atomic_read(&nr_task_events))
4575                 return;
4576
4577         task_event = (struct perf_task_event){
4578                 .task     = task,
4579                 .task_ctx = task_ctx,
4580                 .event_id    = {
4581                         .header = {
4582                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4583                                 .misc = 0,
4584                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4585                         },
4586                         /* .pid  */
4587                         /* .ppid */
4588                         /* .tid  */
4589                         /* .ptid */
4590                         .time = perf_clock(),
4591                 },
4592         };
4593
4594         perf_event_task_event(&task_event);
4595 }
4596
4597 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4598 {
4599         perf_event_task(task, NULL, 1);
4600 }
4601
4602 /*
4603  * comm tracking
4604  */
4605
4606 struct perf_comm_event {
4607         struct task_struct      *task;
4608         char                    *comm;
4609         int                     comm_size;
4610
4611         struct {
4612                 struct perf_event_header        header;
4613
4614                 u32                             pid;
4615                 u32                             tid;
4616         } event_id;
4617 };
4618
4619 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4620                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4621 {
4622         struct perf_output_handle handle;
4623         struct perf_sample_data sample;
4624         int size = comm_event->event_id.header.size;
4625         int ret;
4626
4627         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4628         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4629                                 comm_event->event_id.header.size, 0, 0);
4630
4631         if (ret)
4632                 goto out;
4633
4634         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4635         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4636
4637         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4638         perf_output_copy(&handle, comm_event->comm,
4639                                    comm_event->comm_size);
4640
4641         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4642
4643         perf_output_end(&handle);
4644 out:
4645         comm_event->event_id.header.size = size;
4646 }
4647
4648 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4649 {
4650         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4651                 return 0;
4652
4653         if (!event_filter_match(event))
4654                 return 0;
4655
4656         if (event->attr.comm)
4657                 return 1;
4658
4659         return 0;
4660 }
4661
4662 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4663                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4664 {
4665         struct perf_event *event;
4666
4667         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4668                 if (perf_event_comm_match(event))
4669                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4670         }
4671 }
4672
4673 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4674 {
4675         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4676         struct perf_event_context *ctx;
4677         char comm[TASK_COMM_LEN];
4678         unsigned int size;
4679         struct pmu *pmu;
4680         int ctxn;
4681
4682         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4683         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4684         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4685
4686         comm_event->comm = comm;
4687         comm_event->comm_size = size;
4688
4689         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4690         rcu_read_lock();
4691         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4692                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4693                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4694                         goto next;
4695                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4696
4697                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4698                 if (ctxn < 0)
4699                         goto next;
4700
4701                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4702                 if (ctx)
4703                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4704 next:
4705                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4706         }
4707         rcu_read_unlock();
4708 }
4709
4710 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4711 {
4712         struct perf_comm_event comm_event;
4713         struct perf_event_context *ctx;
4714         int ctxn;
4715
4716         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4717                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4718                 if (!ctx)
4719                         continue;
4720
4721                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4722         }
4723
4724         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4725                 return;
4726
4727         comm_event = (struct perf_comm_event){
4728                 .task   = task,
4729                 /* .comm      */
4730                 /* .comm_size */
4731                 .event_id  = {
4732                         .header = {
4733                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4734                                 .misc = 0,
4735                                 /* .size */
4736                         },
4737                         /* .pid */
4738                         /* .tid */
4739                 },
4740         };
4741
4742         perf_event_comm_event(&comm_event);
4743 }
4744
4745 /*
4746  * mmap tracking
4747  */
4748
4749 struct perf_mmap_event {
4750         struct vm_area_struct   *vma;
4751
4752         const char              *file_name;
4753         int                     file_size;
4754
4755         struct {
4756                 struct perf_event_header        header;
4757
4758                 u32                             pid;
4759                 u32                             tid;
4760                 u64                             start;
4761                 u64                             len;
4762                 u64                             pgoff;
4763         } event_id;
4764 };
4765
4766 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4767                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4768 {
4769         struct perf_output_handle handle;
4770         struct perf_sample_data sample;
4771         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4772         int ret;
4773
4774         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4775         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4776                                 mmap_event->event_id.header.size, 0, 0);
4777         if (ret)
4778                 goto out;
4779
4780         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4781         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4782
4783         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4784         perf_output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4785                                    mmap_event->file_size);
4786
4787         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4788
4789         perf_output_end(&handle);
4790 out:
4791         mmap_event->event_id.header.size = size;
4792 }
4793
4794 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4795                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4796                                    int executable)
4797 {
4798         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4799                 return 0;
4800
4801         if (!event_filter_match(event))
4802                 return 0;
4803
4804         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4805             (executable && event->attr.mmap))
4806                 return 1;
4807
4808         return 0;
4809 }
4810
4811 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4812                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4813                                   int executable)
4814 {
4815         struct perf_event *event;
4816
4817         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4818                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4819                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4820         }
4821 }
4822
4823 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4824 {
4825         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4826         struct perf_event_context *ctx;
4827         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4828         struct file *file = vma->vm_file;
4829         unsigned int size;
4830         char tmp[16];
4831         char *buf = NULL;
4832         const char *name;
4833         struct pmu *pmu;
4834         int ctxn;
4835
4836         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4837
4838         if (file) {
4839                 /*
4840                  * d_path works from the end of the buffer backwards, so we
4841                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4842                  * the 64bit alignment we do later.
4843                  */
4844                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4845                 if (!buf) {
4846                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4847                         goto got_name;
4848                 }
4849                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4850                 if (IS_ERR(name)) {
4851                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4852                         goto got_name;
4853                 }
4854         } else {
4855                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4856                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4857                                        sizeof(tmp));
4858                         goto got_name;
4859                 }
4860
4861                 if (!vma->vm_mm) {
4862                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4863                         goto got_name;
4864                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4865                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4866                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4867                         goto got_name;
4868                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4869                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4870                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4871                         goto got_name;
4872                 }
4873
4874                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4875                 goto got_name;
4876         }
4877
4878 got_name:
4879         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4880
4881         mmap_event->file_name = name;
4882         mmap_event->file_size = size;
4883
4884         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4885
4886         rcu_read_lock();
4887         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4888                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4889                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4890                         goto next;
4891                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4892                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4893
4894                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4895                 if (ctxn < 0)
4896                         goto next;
4897
4898                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4899                 if (ctx) {
4900                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4901                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4902                 }
4903 next:
4904                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4905         }
4906         rcu_read_unlock();
4907
4908         kfree(buf);
4909 }
4910
4911 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4912 {
4913         struct perf_mmap_event mmap_event;
4914
4915         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4916                 return;
4917
4918         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4919                 .vma    = vma,
4920                 /* .file_name */
4921                 /* .file_size */
4922                 .event_id  = {
4923                         .header = {
4924                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4925                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4926                                 /* .size */
4927                         },
4928                         /* .pid */
4929                         /* .tid */
4930                         .start  = vma->vm_start,
4931                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4932                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4933                 },
4934         };
4935
4936         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4937 }
4938
4939 /*
4940  * IRQ throttle logging
4941  */
4942
4943 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4944 {
4945         struct perf_output_handle handle;
4946         struct perf_sample_data sample;
4947         int ret;
4948
4949         struct {
4950                 struct perf_event_header        header;
4951                 u64                             time;
4952                 u64                             id;
4953                 u64                             stream_id;
4954         } throttle_event = {
4955                 .header = {
4956                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4957                         .misc = 0,
4958                         .size = sizeof(throttle_event),
4959                 },
4960                 .time           = perf_clock(),
4961                 .id             = primary_event_id(event),
4962                 .stream_id      = event->id,
4963         };
4964
4965         if (enable)
4966                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4967
4968         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4969
4970         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4971                                 throttle_event.header.size, 1, 0);
4972         if (ret)
4973                 return;
4974
4975         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4976         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4977         perf_output_end(&handle);
4978 }
4979
4980 /*
4981  * Generic event overflow handling, sampling.
4982  */
4983
4984 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event, int nmi,
4985                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4986                                    struct pt_regs *regs)
4987 {
4988         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4989         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4990         int ret = 0;
4991
4992         /*
4993          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4994          * hardware counters, ignore those.
4995          */
4996         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4997                 return 0;
4998
4999         if (unlikely(hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
5000                 if (throttle) {
5001                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
5002                         perf_log_throttle(event, 0);
5003                         ret = 1;
5004                 }
5005         } else
5006                 hwc->interrupts++;
5007
5008         if (event->attr.freq) {
5009                 u64 now = perf_clock();
5010                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
5011
5012                 hwc->freq_time_stamp = now;
5013
5014                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5015                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period);
5016         }
5017
5018         /*
5019          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5020          * events
5021          */
5022
5023         event->pending_kill = POLL_IN;
5024         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5025                 ret = 1;
5026                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5027                 if (nmi) {
5028                         event->pending_disable = 1;
5029                         irq_work_queue(&event->pending);
5030                 } else
5031                         perf_event_disable(event);
5032         }
5033
5034         if (event->overflow_handler)
5035                 event->overflow_handler(event, nmi, data, regs);
5036         else
5037                 perf_event_output(event, nmi, data, regs);
5038
5039         return ret;
5040 }
5041
5042 int perf_event_overflow(struct perf_event *event, int nmi,
5043                           struct perf_sample_data *data,
5044                           struct pt_regs *regs)
5045 {
5046         return __perf_event_overflow(event, nmi, 1, data, regs);
5047 }
5048
5049 /*
5050  * Generic software event infrastructure
5051  */
5052
5053 struct swevent_htable {
5054         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5055         struct mutex                    hlist_mutex;
5056         int                             hlist_refcount;
5057
5058         /* Recursion avoidance in each contexts */
5059         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5060 };
5061
5062 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5063
5064 /*
5065  * We directly increment event->count and keep a second value in
5066  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5067  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5068  * sign as trigger.
5069  */
5070
5071 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5072 {
5073         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5074         u64 period = hwc->last_period;
5075         u64 nr, offset;
5076         s64 old, val;
5077
5078         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5079
5080 again:
5081         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5082         if (val < 0)
5083                 return 0;
5084
5085         nr = div64_u64(period + val, period);
5086         offset = nr * period;
5087         val -= offset;
5088         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5089                 goto again;
5090
5091         return nr;
5092 }
5093
5094 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5095                                     int nmi, struct perf_sample_data *data,
5096                                     struct pt_regs *regs)
5097 {
5098         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5099         int throttle = 0;
5100
5101         data->period = event->hw.last_period;
5102         if (!overflow)
5103                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5104
5105         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5106                 return;
5107
5108         for (; overflow; overflow--) {
5109                 if (__perf_event_overflow(event, nmi, throttle,
5110                                             data, regs)) {
5111                         /*
5112                          * We inhibit the overflow from happening when
5113                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5114                          */
5115                         break;
5116                 }
5117                 throttle = 1;
5118         }
5119 }
5120
5121 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5122                                int nmi, struct perf_sample_data *data,
5123                                struct pt_regs *regs)
5124 {
5125         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5126
5127         local64_add(nr, &event->count);
5128
5129         if (!regs)
5130                 return;
5131
5132         if (!is_sampling_event(event))
5133                 return;
5134
5135         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5136                 return perf_swevent_overflow(event, 1, nmi, data, regs);
5137
5138         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5139                 return;
5140
5141         perf_swevent_overflow(event, 0, nmi, data, regs);
5142 }
5143
5144 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5145                               struct pt_regs *regs)
5146 {
5147         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5148                 return 1;
5149
5150         if (regs) {
5151                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5152                         return 1;
5153
5154                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5155                         return 1;
5156         }
5157
5158         return 0;
5159 }
5160
5161 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5162                                 enum perf_type_id type,
5163                                 u32 event_id,
5164                                 struct perf_sample_data *data,
5165                                 struct pt_regs *regs)
5166 {
5167         if (event->attr.type != type)
5168                 return 0;
5169
5170         if (event->attr.config != event_id)
5171                 return 0;
5172
5173         if (perf_exclude_event(event, regs))
5174                 return 0;
5175
5176         return 1;
5177 }
5178
5179 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5180 {
5181         u64 val = event_id | (type << 32);
5182
5183         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5184 }
5185
5186 static inline struct hlist_head *
5187 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5188 {
5189         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5190
5191         return &hlist->heads[hash];
5192 }
5193
5194 /* For the read side: events when they trigger */
5195 static inline struct hlist_head *
5196 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5197 {
5198         struct swevent_hlist *hlist;
5199
5200         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5201         if (!hlist)
5202                 return NULL;
5203
5204         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5205 }
5206
5207 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5208 static inline struct hlist_head *
5209 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5210 {
5211         struct swevent_hlist *hlist;
5212         u32 event_id = event->attr.config;
5213         u64 type = event->attr.type;
5214
5215         /*
5216          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5217          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5218          * The context lock guarantees that.
5219          */
5220         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5221                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5222         if (!hlist)
5223                 return NULL;
5224
5225         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5226 }
5227
5228 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5229                                     u64 nr, int nmi,
5230                                     struct perf_sample_data *data,
5231                                     struct pt_regs *regs)
5232 {
5233         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5234         struct perf_event *event;
5235         struct hlist_node *node;
5236         struct hlist_head *head;
5237
5238         rcu_read_lock();
5239         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5240         if (!head)
5241                 goto end;
5242
5243         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5244                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5245                         perf_swevent_event(event, nr, nmi, data, regs);
5246         }
5247 end:
5248         rcu_read_unlock();
5249 }
5250
5251 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5252 {
5253         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5254
5255         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5256 }
5257 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5258
5259 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5260 {
5261         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5262
5263         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5264 }
5265
5266 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, int nmi,
5267                             struct pt_regs *regs, u64 addr)
5268 {
5269         struct perf_sample_data data;
5270         int rctx;
5271
5272         preempt_disable_notrace();
5273         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5274         if (rctx < 0)
5275                 return;
5276
5277         perf_sample_data_init(&data, addr);
5278
5279         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, nmi, &data, regs);
5280
5281         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5282         preempt_enable_notrace();
5283 }
5284
5285 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5286 {
5287 }
5288
5289 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5290 {
5291         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5292         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5293         struct hlist_head *head;
5294
5295         if (is_sampling_event(event)) {
5296                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5297                 perf_swevent_set_period(event);
5298         }
5299
5300         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5301
5302         head = find_swevent_head(swhash, event);
5303         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5304                 return -EINVAL;
5305
5306         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5307
5308         return 0;
5309 }
5310
5311 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5312 {
5313         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5314 }
5315
5316 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5317 {
5318         event->hw.state = 0;
5319 }
5320
5321 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5322 {
5323         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5324 }
5325
5326 /* Deref the hlist from the update side */
5327 static inline struct swevent_hlist *
5328 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5329 {
5330         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5331                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5332 }
5333
5334 static void swevent_hlist_release_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
5335 {
5336         struct swevent_hlist *hlist;
5337
5338         hlist = container_of(rcu_head, struct swevent_hlist, rcu_head);
5339         kfree(hlist);
5340 }
5341
5342 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5343 {
5344         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5345
5346         if (!hlist)
5347                 return;
5348
5349         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5350         call_rcu(&hlist->rcu_head, swevent_hlist_release_rcu);
5351 }
5352
5353 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5354 {
5355         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5356
5357         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5358
5359         if (!--swhash->hlist_refcount)
5360                 swevent_hlist_release(swhash);
5361
5362         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5363 }
5364
5365 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5366 {
5367         int cpu;
5368
5369         if (event->cpu != -1) {
5370                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5371                 return;
5372         }
5373
5374         for_each_possible_cpu(cpu)
5375                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5376 }
5377
5378 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5379 {
5380         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5381         int err = 0;
5382
5383         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5384
5385         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5386                 struct swevent_hlist *hlist;
5387
5388                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5389                 if (!hlist) {
5390                         err = -ENOMEM;
5391                         goto exit;
5392                 }
5393                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5394         }
5395         swhash->hlist_refcount++;
5396 exit:
5397         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5398
5399         return err;
5400 }
5401
5402 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5403 {
5404         int err;
5405         int cpu, failed_cpu;
5406
5407         if (event->cpu != -1)
5408                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5409
5410         get_online_cpus();
5411         for_each_possible_cpu(cpu) {
5412                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5413                 if (err) {
5414                         failed_cpu = cpu;
5415                         goto fail;
5416                 }
5417         }
5418         put_online_cpus();
5419
5420         return 0;
5421 fail:
5422         for_each_possible_cpu(cpu) {
5423                 if (cpu == failed_cpu)
5424                         break;
5425                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5426         }
5427
5428         put_online_cpus();
5429         return err;
5430 }
5431
5432 atomic_t perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5433
5434 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5435 {
5436         u64 event_id = event->attr.config;
5437
5438         WARN_ON(event->parent);
5439
5440         jump_label_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5441         swevent_hlist_put(event);
5442 }
5443
5444 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5445 {
5446         int event_id = event->attr.config;
5447
5448         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5449                 return -ENOENT;
5450
5451         switch (event_id) {
5452         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5453         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5454                 return -ENOENT;
5455
5456         default:
5457                 break;
5458         }
5459
5460         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5461                 return -ENOENT;
5462
5463         if (!event->parent) {
5464                 int err;
5465
5466                 err = swevent_hlist_get(event);
5467                 if (err)
5468                         return err;
5469
5470                 jump_label_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5471                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5472         }
5473
5474         return 0;
5475 }
5476
5477 static struct pmu perf_swevent = {
5478         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5479
5480         .event_init     = perf_swevent_init,
5481         .add            = perf_swevent_add,
5482         .del            = perf_swevent_del,
5483         .start          = perf_swevent_start,
5484         .stop           = perf_swevent_stop,
5485         .read           = perf_swevent_read,
5486 };
5487
5488 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5489
5490 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5491                                 struct perf_sample_data *data)
5492 {
5493         void *record = data->raw->data;
5494
5495         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5496                 return 1;
5497         return 0;
5498 }
5499
5500 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5501                                 struct perf_sample_data *data,
5502                                 struct pt_regs *regs)
5503 {
5504         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5505                 return 0;
5506         /*
5507          * All tracepoints are from kernel-space.
5508          */
5509         if (event->attr.exclude_kernel)
5510                 return 0;
5511
5512         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5513                 return 0;
5514
5515         return 1;
5516 }
5517
5518 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5519                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx)
5520 {
5521         struct perf_sample_data data;
5522         struct perf_event *event;
5523         struct hlist_node *node;
5524
5525         struct perf_raw_record raw = {
5526                 .size = entry_size,
5527                 .data = record,
5528         };
5529
5530         perf_sample_data_init(&data, addr);
5531         data.raw = &raw;
5532
5533         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5534                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5535                         perf_swevent_event(event, count, 1, &data, regs);
5536         }
5537
5538         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5539 }
5540 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5541
5542 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5543 {
5544         perf_trace_destroy(event);
5545 }
5546
5547 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5548 {
5549         int err;
5550
5551         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5552                 return -ENOENT;
5553
5554         err = perf_trace_init(event);
5555         if (err)
5556                 return err;
5557
5558         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5559
5560         return 0;
5561 }
5562
5563 static struct pmu perf_tracepoint = {
5564         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5565
5566         .event_init     = perf_tp_event_init,
5567         .add            = perf_trace_add,
5568         .del            = perf_trace_del,
5569         .start          = perf_swevent_start,
5570         .stop           = perf_swevent_stop,
5571         .read           = perf_swevent_read,
5572 };
5573
5574 static inline void perf_tp_register(void)
5575 {
5576         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5577 }
5578
5579 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5580 {
5581         char *filter_str;
5582         int ret;
5583
5584         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5585                 return -EINVAL;
5586
5587         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5588         if (IS_ERR(filter_str))
5589                 return PTR_ERR(filter_str);
5590
5591         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5592
5593         kfree(filter_str);
5594         return ret;
5595 }
5596
5597 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5598 {
5599         ftrace_profile_free_filter(event);
5600 }
5601
5602 #else
5603
5604 static inline void perf_tp_register(void)
5605 {
5606 }
5607
5608 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5609 {
5610         return -ENOENT;
5611 }
5612
5613 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5614 {
5615 }
5616
5617 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5618
5619 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5620 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5621 {
5622         struct perf_sample_data sample;
5623         struct pt_regs *regs = data;
5624
5625         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr);
5626
5627         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5628                 perf_swevent_event(bp, 1, 1, &sample, regs);
5629 }
5630 #endif
5631
5632 /*
5633  * hrtimer based swevent callback
5634  */
5635
5636 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5637 {
5638         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5639         struct perf_sample_data data;
5640         struct pt_regs *regs;
5641         struct perf_event *event;
5642         u64 period;
5643
5644         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5645
5646         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5647                 return HRTIMER_NORESTART;
5648
5649         event->pmu->read(event);
5650
5651         perf_sample_data_init(&data, 0);
5652         data.period = event->hw.last_period;
5653         regs = get_irq_regs();
5654
5655         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5656                 if (!(event->attr.exclude_idle && current->pid == 0))
5657                         if (perf_event_overflow(event, 0, &data, regs))
5658                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5659         }
5660
5661         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5662         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5663
5664         return ret;
5665 }
5666
5667 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5668 {
5669         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5670         s64 period;
5671
5672         if (!is_sampling_event(event))
5673                 return;
5674
5675         period = local64_read(&hwc->period_left);
5676         if (period) {
5677                 if (period < 0)
5678                         period = 10000;
5679
5680                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5681         } else {
5682                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5683         }
5684         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5685                                 ns_to_ktime(period), 0,
5686                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5687 }
5688
5689 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5690 {
5691         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5692
5693         if (is_sampling_event(event)) {
5694                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5695                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5696
5697                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5698         }
5699 }
5700
5701 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5702 {
5703         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5704
5705         if (!is_sampling_event(event))
5706                 return;
5707
5708         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5709         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5710
5711         /*
5712          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5713          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5714          */
5715         if (event->attr.freq) {
5716                 long freq = event->attr.sample_freq;
5717
5718                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5719                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5720                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5721                 event->attr.freq = 0;
5722         }
5723 }
5724
5725 /*
5726  * Software event: cpu wall time clock
5727  */
5728
5729 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5730 {
5731         s64 prev;
5732         u64 now;
5733
5734         now = local_clock();
5735         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5736         local64_add(now - prev, &event->count);
5737 }
5738
5739 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5740 {
5741         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5742         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5743 }
5744
5745 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5746 {
5747         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5748         cpu_clock_event_update(event);
5749 }
5750
5751 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5752 {
5753         if (flags & PERF_EF_START)
5754                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5755
5756         return 0;
5757 }
5758
5759 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5760 {
5761         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5762 }
5763
5764 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5765 {
5766         cpu_clock_event_update(event);
5767 }
5768
5769 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5770 {
5771         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5772                 return -ENOENT;
5773
5774         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5775                 return -ENOENT;
5776
5777         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5778
5779         return 0;
5780 }
5781
5782 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5783         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5784
5785         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5786         .add            = cpu_clock_event_add,
5787         .del            = cpu_clock_event_del,
5788         .start          = cpu_clock_event_start,
5789         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5790         .read           = cpu_clock_event_read,
5791 };
5792
5793 /*
5794  * Software event: task time clock
5795  */
5796
5797 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5798 {
5799         u64 prev;
5800         s64 delta;
5801
5802         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5803         delta = now - prev;
5804         local64_add(delta, &event->count);
5805 }
5806
5807 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5808 {
5809         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5810         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5811 }
5812
5813 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5814 {
5815         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5816         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5817 }
5818
5819 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5820 {
5821         if (flags & PERF_EF_START)
5822                 task_clock_event_start(event, flags);
5823
5824         return 0;
5825 }
5826
5827 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5828 {
5829         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5830 }
5831
5832 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5833 {
5834         u64 now = perf_clock();
5835         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5836         u64 time = event->ctx->time + delta;
5837
5838         task_clock_event_update(event, time);
5839 }
5840
5841 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5842 {
5843         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5844                 return -ENOENT;
5845
5846         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5847                 return -ENOENT;
5848
5849         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5850
5851         return 0;
5852 }
5853
5854 static struct pmu perf_task_clock = {
5855         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5856
5857         .event_init     = task_clock_event_init,
5858         .add            = task_clock_event_add,
5859         .del            = task_clock_event_del,
5860         .start          = task_clock_event_start,
5861         .stop           = task_clock_event_stop,
5862         .read           = task_clock_event_read,
5863 };
5864
5865 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5866 {
5867 }
5868
5869 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5870 {
5871         return 0;
5872 }
5873
5874 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5875 {
5876         perf_pmu_disable(pmu);
5877 }
5878
5879 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5880 {
5881         perf_pmu_enable(pmu);
5882         return 0;
5883 }
5884
5885 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5886 {
5887         perf_pmu_enable(pmu);
5888 }
5889
5890 /*
5891  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5892  * pmu_cpu_context too.
5893  */
5894 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5895 {
5896         struct pmu *pmu;
5897
5898         if (ctxn < 0)
5899                 return NULL;
5900
5901         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5902                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5903                         return pmu->pmu_cpu_context;
5904         }
5905
5906         return NULL;
5907 }
5908
5909 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5910 {
5911         int cpu;
5912
5913         for_each_possible_cpu(cpu) {
5914                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5915
5916                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5917
5918                 if (cpuctx->active_pmu == old_pmu)
5919                         cpuctx->active_pmu = pmu;
5920         }
5921 }
5922
5923 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5924 {
5925         struct pmu *i;
5926
5927         mutex_lock(&pmus_lock);
5928         /*
5929          * Like a real lame refcount.
5930          */
5931         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5932                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5933                         update_pmu_context(i, pmu);
5934                         goto out;
5935                 }
5936         }
5937
5938         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5939 out:
5940         mutex_unlock(&pmus_lock);
5941 }
5942 static struct idr pmu_idr;
5943
5944 static ssize_t
5945 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5946 {
5947         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5948
5949         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5950 }
5951
5952 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5953        __ATTR_RO(type),
5954        __ATTR_NULL,
5955 };
5956
5957 static int pmu_bus_running;
5958 static struct bus_type pmu_bus = {
5959         .name           = "event_source",
5960         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5961 };
5962
5963 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5964 {
5965         kfree(dev);
5966 }
5967
5968 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5969 {
5970         int ret = -ENOMEM;
5971
5972         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5973         if (!pmu->dev)
5974                 goto out;
5975
5976         device_initialize(pmu->dev);
5977         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5978         if (ret)
5979                 goto free_dev;
5980
5981         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5982         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5983         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5984         ret = device_add(pmu->dev);
5985         if (ret)
5986                 goto free_dev;
5987
5988 out:
5989         return ret;
5990
5991 free_dev:
5992         put_device(pmu->dev);
5993         goto out;
5994 }
5995
5996 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5997
5998 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5999 {
6000         int cpu, ret;
6001
6002         mutex_lock(&pmus_lock);
6003         ret = -ENOMEM;
6004         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6005         if (!pmu->pmu_disable_count)
6006                 goto unlock;
6007
6008         pmu->type = -1;
6009         if (!name)
6010                 goto skip_type;
6011         pmu->name = name;
6012
6013         if (type < 0) {
6014                 int err = idr_pre_get(&pmu_idr, GFP_KERNEL);
6015                 if (!err)
6016                         goto free_pdc;
6017
6018                 err = idr_get_new_above(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, &type);
6019                 if (err) {
6020                         ret = err;
6021                         goto free_pdc;
6022                 }
6023         }
6024         pmu->type = type;
6025
6026         if (pmu_bus_running) {
6027                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6028                 if (ret)
6029                         goto free_idr;
6030         }
6031
6032 skip_type:
6033         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6034         if (pmu->pmu_cpu_context)
6035                 goto got_cpu_context;
6036
6037         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6038         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6039                 goto free_dev;
6040
6041         for_each_possible_cpu(cpu) {
6042                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6043
6044                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6045                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6046                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6047                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6048                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6049                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
6050                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6051                 cpuctx->active_pmu = pmu;
6052         }
6053
6054 got_cpu_context:
6055         if (!pmu->start_txn) {
6056                 if (pmu->pmu_enable) {
6057                         /*
6058                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6059                          * transaction stubs that use that to try and batch
6060                          * hardware accesses.
6061                          */
6062                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6063                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6064                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6065                 } else {
6066                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6067                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6068                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6069                 }
6070         }
6071
6072         if (!pmu->pmu_enable) {
6073                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6074                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6075         }
6076
6077         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6078         ret = 0;
6079 unlock:
6080         mutex_unlock(&pmus_lock);
6081
6082         return ret;
6083
6084 free_dev:
6085         device_del(pmu->dev);
6086         put_device(pmu->dev);
6087
6088 free_idr:
6089         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6090                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6091
6092 free_pdc:
6093         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6094         goto unlock;
6095 }
6096
6097 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6098 {
6099         mutex_lock(&pmus_lock);
6100         list_del_rcu(&pmu->entry);
6101         mutex_unlock(&pmus_lock);
6102
6103         /*
6104          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6105          * synchronize against both of those.
6106          */
6107         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6108         synchronize_rcu();
6109
6110         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6111         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6112                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6113         device_del(pmu->dev);
6114         put_device(pmu->dev);
6115         free_pmu_context(pmu);
6116 }
6117
6118 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6119 {
6120         struct pmu *pmu = NULL;
6121         int idx;
6122         int ret;
6123
6124         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6125
6126         rcu_read_lock();
6127         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6128         rcu_read_unlock();
6129         if (pmu) {
6130                 ret = pmu->event_init(event);
6131                 if (ret)
6132                         pmu = ERR_PTR(ret);
6133                 goto unlock;
6134         }
6135
6136         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6137                 ret = pmu->event_init(event);
6138                 if (!ret)
6139                         goto unlock;
6140
6141                 if (ret != -ENOENT) {
6142                         pmu = ERR_PTR(ret);
6143                         goto unlock;
6144                 }
6145         }
6146         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6147 unlock:
6148         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6149
6150         return pmu;
6151 }
6152
6153 /*
6154  * Allocate and initialize a event structure
6155  */
6156 static struct perf_event *
6157 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6158                  struct task_struct *task,
6159                  struct perf_event *group_leader,
6160                  struct perf_event *parent_event,
6161                  perf_overflow_handler_t overflow_handler)
6162 {
6163         struct pmu *pmu;
6164         struct perf_event *event;
6165         struct hw_perf_event *hwc;
6166         long err;
6167
6168         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6169                 if (!task || cpu != -1)
6170                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6171         }
6172
6173         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6174         if (!event)
6175                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6176
6177         /*
6178          * Single events are their own group leaders, with an
6179          * empty sibling list:
6180          */
6181         if (!group_leader)
6182                 group_leader = event;
6183
6184         mutex_init(&event->child_mutex);
6185         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6186
6187         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6188         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6189         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6190         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6191         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6192
6193         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6194
6195         event->cpu              = cpu;
6196         event->attr             = *attr;
6197         event->group_leader     = group_leader;
6198         event->pmu              = NULL;
6199         event->oncpu            = -1;
6200
6201         event->parent           = parent_event;
6202
6203         event->ns               = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
6204         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6205
6206         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6207
6208         if (task) {
6209                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6210 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6211                 /*
6212                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6213                  */
6214                 if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6215                         event->hw.bp_target = task;
6216 #endif
6217         }
6218
6219         if (!overflow_handler && parent_event)
6220                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6221
6222         event->overflow_handler = overflow_handler;
6223
6224         if (attr->disabled)
6225                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6226
6227         pmu = NULL;
6228
6229         hwc = &event->hw;
6230         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6231         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6232                 hwc->sample_period = 1;
6233         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6234
6235         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6236
6237         /*
6238          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6239          */
6240         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6241                 goto done;
6242
6243         pmu = perf_init_event(event);
6244
6245 done:
6246         err = 0;
6247         if (!pmu)
6248                 err = -EINVAL;
6249         else if (IS_ERR(pmu))
6250                 err = PTR_ERR(pmu);
6251
6252         if (err) {
6253                 if (event->ns)
6254                         put_pid_ns(event->ns);
6255                 kfree(event);
6256                 return ERR_PTR(err);
6257         }
6258
6259         event->pmu = pmu;
6260
6261         if (!event->parent) {
6262                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6263                         jump_label_inc(&perf_sched_events);
6264                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6265                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6266                 if (event->attr.comm)
6267                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6268                 if (event->attr.task)
6269                         atomic_inc(&nr_task_events);
6270                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6271                         err = get_callchain_buffers();
6272                         if (err) {
6273                                 free_event(event);
6274                                 return ERR_PTR(err);
6275                         }
6276                 }
6277         }
6278
6279         return event;
6280 }
6281
6282 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6283                           struct perf_event_attr *attr)
6284 {
6285         u32 size;
6286         int ret;
6287
6288         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6289                 return -EFAULT;
6290
6291         /*
6292          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6293          */
6294         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6295
6296         ret = get_user(size, &uattr->size);
6297         if (ret)
6298                 return ret;
6299
6300         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6301                 goto err_size;
6302
6303         if (!size)              /* abi compat */
6304                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6305
6306         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6307                 goto err_size;
6308
6309         /*
6310          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6311          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6312          * user-space does not rely on any kernel feature
6313          * extensions we dont know about yet.
6314          */
6315         if (size > sizeof(*attr)) {
6316                 unsigned char __user *addr;
6317                 unsigned char __user *end;
6318                 unsigned char val;
6319
6320                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6321                 end  = (void __user *)uattr + size;
6322
6323                 for (; addr < end; addr++) {
6324                         ret = get_user(val, addr);
6325                         if (ret)
6326                                 return ret;
6327                         if (val)
6328                                 goto err_size;
6329                 }
6330                 size = sizeof(*attr);
6331         }
6332
6333         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6334         if (ret)
6335                 return -EFAULT;
6336
6337         /*
6338          * If the type exists, the corresponding creation will verify
6339          * the attr->config.
6340          */
6341         if (attr->type >= PERF_TYPE_MAX)
6342                 return -EINVAL;
6343
6344         if (attr->__reserved_1)
6345                 return -EINVAL;
6346
6347         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6348                 return -EINVAL;
6349
6350         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6351                 return -EINVAL;
6352
6353 out:
6354         return ret;
6355
6356 err_size:
6357         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6358         ret = -E2BIG;
6359         goto out;
6360 }
6361
6362 static int
6363 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6364 {
6365         struct perf_buffer *buffer = NULL, *old_buffer = NULL;
6366         int ret = -EINVAL;
6367
6368         if (!output_event)
6369                 goto set;
6370
6371         /* don't allow circular references */
6372         if (event == output_event)
6373                 goto out;
6374
6375         /*
6376          * Don't allow cross-cpu buffers
6377          */
6378         if (output_event->cpu != event->cpu)
6379                 goto out;
6380
6381         /*
6382          * If its not a per-cpu buffer, it must be the same task.
6383          */
6384         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6385                 goto out;
6386
6387 set:
6388         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6389         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6390         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6391                 goto unlock;
6392
6393         if (output_event) {
6394                 /* get the buffer we want to redirect to */
6395                 buffer = perf_buffer_get(output_event);
6396                 if (!buffer)
6397                         goto unlock;
6398         }
6399
6400         old_buffer = event->buffer;
6401         rcu_assign_pointer(event->buffer, buffer);
6402         ret = 0;
6403 unlock:
6404         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6405
6406         if (old_buffer)
6407                 perf_buffer_put(old_buffer);
6408 out:
6409         return ret;
6410 }
6411
6412 /**
6413  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6414  *
6415  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6416  * @pid:                target pid
6417  * @cpu:                target cpu
6418  * @group_fd:           group leader event fd
6419  */
6420 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6421                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6422                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6423 {
6424         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6425         struct perf_event *event, *sibling;
6426         struct perf_event_attr attr;
6427         struct perf_event_context *ctx;
6428         struct file *event_file = NULL;
6429         struct file *group_file = NULL;
6430         struct task_struct *task = NULL;
6431         struct pmu *pmu;
6432         int event_fd;
6433         int move_group = 0;
6434         int fput_needed = 0;
6435         int err;
6436
6437         /* for future expandability... */
6438         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6439                 return -EINVAL;
6440
6441         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6442         if (err)
6443                 return err;
6444
6445         if (!attr.exclude_kernel) {
6446                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6447                         return -EACCES;
6448         }
6449
6450         if (attr.freq) {
6451                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6452                         return -EINVAL;
6453         }
6454
6455         /*
6456          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6457          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6458          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6459          * cgroup.
6460          */
6461         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6462                 return -EINVAL;
6463
6464         event_fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR);
6465         if (event_fd < 0)
6466                 return event_fd;
6467
6468         if (group_fd != -1) {
6469                 group_leader = perf_fget_light(group_fd, &fput_needed);
6470                 if (IS_ERR(group_leader)) {
6471                         err = PTR_ERR(group_leader);
6472                         goto err_fd;
6473                 }
6474                 group_file = group_leader->filp;
6475                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6476                         output_event = group_leader;
6477                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6478                         group_leader = NULL;
6479         }
6480
6481         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6482                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6483                 if (IS_ERR(task)) {
6484                         err = PTR_ERR(task);
6485                         goto err_group_fd;
6486                 }
6487         }
6488
6489         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL, NULL);
6490         if (IS_ERR(event)) {
6491                 err = PTR_ERR(event);
6492                 goto err_task;
6493         }
6494
6495         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6496                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6497                 if (err)
6498                         goto err_alloc;
6499                 /*
6500                  * one more event:
6501                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6502                  * - that may need work on context switch
6503                  */
6504                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6505                 jump_label_inc(&perf_sched_events);
6506         }
6507
6508         /*
6509          * Special case software events and allow them to be part of
6510          * any hardware group.
6511          */
6512         pmu = event->pmu;
6513
6514         if (group_leader &&
6515             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6516                 if (is_software_event(event)) {
6517                         /*
6518                          * If event and group_leader are not both a software
6519                          * event, and event is, then group leader is not.
6520                          *
6521                          * Allow the addition of software events to !software
6522                          * groups, this is safe because software events never
6523                          * fail to schedule.
6524                          */
6525                         pmu = group_leader->pmu;
6526                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6527                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6528                         /*
6529                          * In case the group is a pure software group, and we
6530                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6531                          * the hardware context.
6532                          */
6533                         move_group = 1;
6534                 }
6535         }
6536
6537         /*
6538          * Get the target context (task or percpu):
6539          */
6540         ctx = find_get_context(pmu, task, cpu);
6541         if (IS_ERR(ctx)) {
6542                 err = PTR_ERR(ctx);
6543                 goto err_alloc;
6544         }
6545
6546         if (task) {
6547                 put_task_struct(task);
6548                 task = NULL;
6549         }
6550
6551         /*
6552          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6553          */
6554         if (group_leader) {
6555                 err = -EINVAL;
6556
6557                 /*
6558                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6559                  * becoming part of another group-sibling):
6560                  */
6561                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6562                         goto err_context;
6563                 /*
6564                  * Do not allow to attach to a group in a different
6565                  * task or CPU context:
6566                  */
6567                 if (move_group) {
6568                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6569                                 goto err_context;
6570                 } else {
6571                         if (group_leader->ctx != ctx)
6572                                 goto err_context;
6573                 }
6574
6575                 /*
6576                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6577                  */
6578                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6579                         goto err_context;
6580         }
6581
6582         if (output_event) {
6583                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6584                 if (err)
6585                         goto err_context;
6586         }
6587
6588         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6589         if (IS_ERR(event_file)) {
6590                 err = PTR_ERR(event_file);
6591                 goto err_context;
6592         }
6593
6594         if (move_group) {
6595                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6596
6597                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6598                 perf_remove_from_context(group_leader);
6599                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6600                                     group_entry) {
6601                         perf_remove_from_context(sibling);
6602                         put_ctx(gctx);
6603                 }
6604                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6605                 put_ctx(gctx);
6606         }
6607
6608         event->filp = event_file;
6609         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6610         mutex_lock(&ctx->mutex);
6611
6612         if (move_group) {
6613                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, cpu);
6614                 get_ctx(ctx);
6615                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6616                                     group_entry) {
6617                         perf_install_in_context(ctx, sibling, cpu);
6618                         get_ctx(ctx);
6619                 }
6620         }
6621
6622         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6623         ++ctx->generation;
6624         perf_unpin_context(ctx);
6625         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6626
6627         event->owner = current;
6628
6629         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6630         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6631         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6632
6633         /*
6634          * Precalculate sample_data sizes
6635          */
6636         perf_event__header_size(event);
6637         perf_event__id_header_size(event);
6638
6639         /*
6640          * Drop the reference on the group_event after placing the
6641          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6642          * of the group leader will find the pointer to itself in
6643          * perf_group_detach().
6644          */
6645         fput_light(group_file, fput_needed);
6646         fd_install(event_fd, event_file);
6647         return event_fd;
6648
6649 err_context:
6650         perf_unpin_context(ctx);
6651         put_ctx(ctx);
6652 err_alloc:
6653         free_event(event);
6654 err_task:
6655         if (task)
6656                 put_task_struct(task);
6657 err_group_fd:
6658         fput_light(group_file, fput_needed);
6659 err_fd:
6660         put_unused_fd(event_fd);
6661         return err;
6662 }
6663
6664 /**
6665  * perf_event_create_kernel_counter
6666  *
6667  * @attr: attributes of the counter to create
6668  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6669  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6670  */
6671 struct perf_event *
6672 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6673                                  struct task_struct *task,
6674                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler)
6675 {
6676         struct perf_event_context *ctx;
6677         struct perf_event *event;
6678         int err;
6679
6680         /*
6681          * Get the target context (task or percpu):
6682          */
6683
6684         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL, overflow_handler);
6685         if (IS_ERR(event)) {
6686                 err = PTR_ERR(event);
6687                 goto err;
6688         }
6689
6690         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6691         if (IS_ERR(ctx)) {
6692                 err = PTR_ERR(ctx);
6693                 goto err_free;
6694         }
6695
6696         event->filp = NULL;
6697         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6698         mutex_lock(&ctx->mutex);
6699         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6700         ++ctx->generation;
6701         perf_unpin_context(ctx);
6702         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6703
6704         return event;
6705
6706 err_free:
6707         free_event(event);
6708 err:
6709         return ERR_PTR(err);
6710 }
6711 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6712
6713 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6714                                struct task_struct *child)
6715 {
6716         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6717         u64 child_val;
6718
6719         if (child_event->attr.inherit_stat)
6720                 perf_event_read_event(child_event, child);
6721
6722         child_val = perf_event_count(child_event);
6723
6724         /*
6725          * Add back the child's count to the parent's count:
6726          */
6727         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6728         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6729                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6730         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6731                      &parent_event->child_total_time_running);
6732
6733         /*
6734          * Remove this event from the parent's list
6735          */
6736         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6737         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6738         list_del_init(&child_event->child_list);
6739         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6740
6741         /*
6742          * Release the parent event, if this was the last
6743          * reference to it.
6744          */
6745         fput(parent_event->filp);
6746 }
6747
6748 static void
6749 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6750                          struct perf_event_context *child_ctx,
6751                          struct task_struct *child)
6752 {
6753         if (child_event->parent) {
6754                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6755                 perf_group_detach(child_event);
6756                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6757         }
6758
6759         perf_remove_from_context(child_event);
6760
6761         /*
6762          * It can happen that the parent exits first, and has events
6763          * that are still around due to the child reference. These
6764          * events need to be zapped.
6765          */
6766         if (child_event->parent) {
6767                 sync_child_event(child_event, child);
6768                 free_event(child_event);
6769         }
6770 }
6771
6772 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6773 {
6774         struct perf_event *child_event, *tmp;
6775         struct perf_event_context *child_ctx;
6776         unsigned long flags;
6777
6778         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6779                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6780                 return;
6781         }
6782
6783         local_irq_save(flags);
6784         /*
6785          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6786          * and either child is current or it is a task that can't be
6787          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6788          * our context.
6789          */
6790         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6791         task_ctx_sched_out(child_ctx, EVENT_ALL);
6792
6793         /*
6794          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6795          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6796          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6797          */
6798         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6799         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6800         /*
6801          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6802          * swapped to another process while we're removing all
6803          * the events from it.
6804          */
6805         unclone_ctx(child_ctx);
6806         update_context_time(child_ctx);
6807         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6808
6809         /*
6810          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6811          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6812          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6813          */
6814         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6815
6816         /*
6817          * We can recurse on the same lock type through:
6818          *
6819          *   __perf_event_exit_task()
6820          *     sync_child_event()
6821          *       fput(parent_event->filp)
6822          *         perf_release()
6823          *           mutex_lock(&ctx->mutex)
6824          *
6825          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6826          */
6827         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6828
6829 again:
6830         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6831                                  group_entry)
6832                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6833
6834         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6835                                  group_entry)
6836                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6837
6838         /*
6839          * If the last event was a group event, it will have appended all
6840          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6841          * will still point to the list head terminating the iteration.
6842          */
6843         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6844             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6845                 goto again;
6846
6847         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6848
6849         put_ctx(child_ctx);
6850 }
6851
6852 /*
6853  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6854  */
6855 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6856 {
6857         struct perf_event *event, *tmp;
6858         int ctxn;
6859
6860         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6861         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6862                                  owner_entry) {
6863                 list_del_init(&event->owner_entry);
6864
6865                 /*
6866                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6867                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6868                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6869                  */
6870                 smp_wmb();
6871                 event->owner = NULL;
6872         }
6873         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6874
6875         for_each_task_context_nr(ctxn)
6876                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6877 }
6878
6879 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6880                             struct perf_event_context *ctx)
6881 {
6882         struct perf_event *parent = event->parent;
6883
6884         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6885                 return;
6886
6887         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6888         list_del_init(&event->child_list);
6889         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6890
6891         fput(parent->filp);
6892
6893         perf_group_detach(event);
6894         list_del_event(event, ctx);
6895         free_event(event);
6896 }
6897
6898 /*
6899  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6900  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6901  */
6902 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6903 {
6904         struct perf_event_context *ctx;
6905         struct perf_event *event, *tmp;
6906         int ctxn;
6907
6908         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6909                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6910                 if (!ctx)
6911                         continue;
6912
6913                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6914 again:
6915                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6916                                 group_entry)
6917                         perf_free_event(event, ctx);
6918
6919                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6920                                 group_entry)
6921                         perf_free_event(event, ctx);
6922
6923                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6924                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6925                         goto again;
6926
6927                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6928
6929                 put_ctx(ctx);
6930         }
6931 }
6932
6933 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
6934 {
6935         int ctxn;
6936
6937         for_each_task_context_nr(ctxn)
6938                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
6939 }
6940
6941 /*
6942  * inherit a event from parent task to child task:
6943  */
6944 static struct perf_event *
6945 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
6946               struct task_struct *parent,
6947               struct perf_event_context *parent_ctx,
6948               struct task_struct *child,
6949               struct perf_event *group_leader,
6950               struct perf_event_context *child_ctx)
6951 {
6952         struct perf_event *child_event;
6953         unsigned long flags;
6954
6955         /*
6956          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
6957          * we link inherited events back to the original parent,
6958          * which has a filp for sure, which we use as the reference
6959          * count:
6960          */
6961         if (parent_event->parent)
6962                 parent_event = parent_event->parent;
6963
6964         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
6965                                            parent_event->cpu,
6966                                            child,
6967                                            group_leader, parent_event,
6968                                            NULL);
6969         if (IS_ERR(child_event))
6970                 return child_event;
6971         get_ctx(child_ctx);
6972
6973         /*
6974          * Make the child state follow the state of the parent event,
6975          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
6976          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
6977          */
6978         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
6979                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6980         else
6981                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6982
6983         if (parent_event->attr.freq) {
6984                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
6985                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
6986
6987                 hwc->sample_period = sample_period;
6988                 hwc->last_period   = sample_period;
6989
6990                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
6991         }
6992
6993         child_event->ctx = child_ctx;
6994         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6995
6996         /*
6997          * Precalculate sample_data sizes
6998          */
6999         perf_event__header_size(child_event);
7000         perf_event__id_header_size(child_event);
7001
7002         /*
7003          * Link it up in the child's context:
7004          */
7005         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7006         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7007         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7008
7009         /*
7010          * Get a reference to the parent filp - we will fput it
7011          * when the child event exits. This is safe to do because
7012          * we are in the parent and we know that the filp still
7013          * exists and has a nonzero count:
7014          */
7015         atomic_long_inc(&parent_event->filp->f_count);
7016
7017         /*
7018          * Link this into the parent event's child list
7019          */
7020         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7021         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7022         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7023         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7024
7025         return child_event;
7026 }
7027
7028 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7029               struct task_struct *parent,
7030               struct perf_event_context *parent_ctx,
7031               struct task_struct *child,
7032               struct perf_event_context *child_ctx)
7033 {
7034         struct perf_event *leader;
7035         struct perf_event *sub;
7036         struct perf_event *child_ctr;
7037
7038         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7039                                  child, NULL, child_ctx);
7040         if (IS_ERR(leader))
7041                 return PTR_ERR(leader);
7042         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7043                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7044                                             child, leader, child_ctx);
7045                 if (IS_ERR(child_ctr))
7046                         return PTR_ERR(child_ctr);
7047         }
7048         return 0;
7049 }
7050
7051 static int
7052 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7053                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7054                    struct task_struct *child, int ctxn,
7055                    int *inherited_all)
7056 {
7057         int ret;
7058         struct perf_event_context *child_ctx;
7059
7060         if (!event->attr.inherit) {
7061                 *inherited_all = 0;
7062                 return 0;
7063         }
7064
7065         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7066         if (!child_ctx) {
7067                 /*
7068                  * This is executed from the parent task context, so
7069                  * inherit events that have been marked for cloning.
7070                  * First allocate and initialize a context for the
7071                  * child.
7072                  */
7073
7074                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
7075                 if (!child_ctx)
7076                         return -ENOMEM;
7077
7078                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7079         }
7080
7081         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7082                             child, child_ctx);
7083
7084         if (ret)
7085                 *inherited_all = 0;
7086
7087         return ret;
7088 }
7089
7090 /*
7091  * Initialize the perf_event context in task_struct
7092  */
7093 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7094 {
7095         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7096         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7097         struct perf_event *event;
7098         struct task_struct *parent = current;
7099         int inherited_all = 1;
7100         unsigned long flags;
7101         int ret = 0;
7102
7103         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7104                 return 0;
7105
7106         /*
7107          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7108          * swapped under us.
7109          */
7110         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7111
7112         /*
7113          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7114          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7115          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7116          * a fork we can't be exiting at the same time.
7117          */
7118
7119         /*
7120          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7121          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7122          */
7123         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7124
7125         /*
7126          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7127          * the list, not manipulating it:
7128          */
7129         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7130                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7131                                          child, ctxn, &inherited_all);
7132                 if (ret)
7133                         break;
7134         }
7135
7136         /*
7137          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7138          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7139          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7140          */
7141         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7142         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7143         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7144
7145         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7146                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7147                                          child, ctxn, &inherited_all);
7148                 if (ret)
7149                         break;
7150         }
7151
7152         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7153         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7154
7155         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7156
7157         if (child_ctx && inherited_all) {
7158                 /*
7159                  * Mark the child context as a clone of the parent
7160                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7161                  *
7162                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7163                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7164                  */
7165                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7166                 if (cloned_ctx) {
7167                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7168                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7169                 } else {
7170                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7171                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7172                 }
7173                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7174         }
7175
7176         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7177         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7178
7179         perf_unpin_context(parent_ctx);
7180         put_ctx(parent_ctx);
7181
7182         return ret;
7183 }
7184
7185 /*
7186  * Initialize the perf_event context in task_struct
7187  */
7188 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7189 {
7190         int ctxn, ret;
7191
7192         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7193         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7194         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7195
7196         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7197                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7198                 if (ret)
7199                         return ret;
7200         }
7201
7202         return 0;
7203 }
7204
7205 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7206 {
7207         struct swevent_htable *swhash;
7208         int cpu;
7209
7210         for_each_possible_cpu(cpu) {
7211                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7212                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7213                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7214         }
7215 }
7216
7217 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
7218 {
7219         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7220
7221         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7222         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7223                 struct swevent_hlist *hlist;
7224
7225                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7226                 WARN_ON(!hlist);
7227                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7228         }
7229         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7230 }
7231
7232 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7233 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7234 {
7235         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7236
7237         WARN_ON(!irqs_disabled());
7238
7239         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7240 }
7241
7242 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7243 {
7244         struct perf_event_context *ctx = __info;
7245         struct perf_event *event, *tmp;
7246
7247         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7248
7249         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7250                 __perf_remove_from_context(event);
7251         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7252                 __perf_remove_from_context(event);
7253 }
7254
7255 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7256 {
7257         struct perf_event_context *ctx;
7258         struct pmu *pmu;
7259         int idx;
7260
7261         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7262         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7263                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7264
7265                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7266                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7267                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7268         }
7269         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7270 }
7271
7272 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7273 {
7274         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7275
7276         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7277         swevent_hlist_release(swhash);
7278         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7279
7280         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7281 }
7282 #else
7283 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7284 #endif
7285
7286 static int
7287 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7288 {
7289         int cpu;
7290
7291         for_each_online_cpu(cpu)
7292                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7293
7294         return NOTIFY_OK;
7295 }
7296
7297 /*
7298  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7299  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7300  */
7301 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7302         .notifier_call = perf_reboot,
7303         .priority = INT_MIN,
7304 };
7305
7306 static int __cpuinit
7307 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7308 {
7309         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7310
7311         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7312
7313         case CPU_UP_PREPARE:
7314         case CPU_DOWN_FAILED:
7315                 perf_event_init_cpu(cpu);
7316                 break;
7317
7318         case CPU_UP_CANCELED:
7319         case CPU_DOWN_PREPARE:
7320                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7321                 break;
7322
7323         default:
7324                 break;
7325         }
7326
7327         return NOTIFY_OK;
7328 }
7329
7330 void __init perf_event_init(void)
7331 {
7332         int ret;
7333
7334         idr_init(&pmu_idr);
7335
7336         perf_event_init_all_cpus();
7337         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7338         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7339         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7340         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7341         perf_tp_register();
7342         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7343         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7344
7345         ret = init_hw_breakpoint();
7346         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7347 }
7348
7349 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7350 {
7351         struct pmu *pmu;
7352         int ret;
7353
7354         mutex_lock(&pmus_lock);
7355
7356         ret = bus_register(&pmu_bus);
7357         if (ret)
7358                 goto unlock;
7359
7360         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7361                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7362                         continue;
7363
7364                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7365                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7366         }
7367         pmu_bus_running = 1;
7368         ret = 0;
7369
7370 unlock:
7371         mutex_unlock(&pmus_lock);
7372
7373         return ret;
7374 }
7375 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7376
7377 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7378 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_create(
7379         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
7380 {
7381         struct perf_cgroup *jc;
7382
7383         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7384         if (!jc)
7385                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7386
7387         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7388         if (!jc->info) {
7389                 kfree(jc);
7390                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7391         }
7392
7393         return &jc->css;
7394 }
7395
7396 static void perf_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
7397                                 struct cgroup *cont)
7398 {
7399         struct perf_cgroup *jc;
7400         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
7401                           struct perf_cgroup, css);
7402         free_percpu(jc->info);
7403         kfree(jc);
7404 }
7405
7406 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7407 {
7408         struct task_struct *task = info;
7409         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7410         return 0;
7411 }
7412
7413 static void perf_cgroup_move(struct task_struct *task)
7414 {
7415         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7416 }
7417
7418 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7419                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task,
7420                 bool threadgroup)
7421 {
7422         perf_cgroup_move(task);
7423         if (threadgroup) {
7424                 struct task_struct *c;
7425                 rcu_read_lock();
7426                 list_for_each_entry_rcu(c, &task->thread_group, thread_group) {
7427                         perf_cgroup_move(c);
7428                 }
7429                 rcu_read_unlock();
7430         }
7431 }
7432
7433 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
7434                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task)
7435 {
7436         /*
7437          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7438          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7439          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7440          */
7441         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7442                 return;
7443
7444         perf_cgroup_move(task);
7445 }
7446
7447 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7448         .name = "perf_event",
7449         .subsys_id = perf_subsys_id,
7450         .create = perf_cgroup_create,
7451         .destroy = perf_cgroup_destroy,
7452         .exit = perf_cgroup_exit,
7453         .attach = perf_cgroup_attach,
7454 };
7455 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */