include/linux/perf_event.h

   1 /*
   2  * Performance events:
   3  *
   4  *    Copyright (C) 2008-2009, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
   5  *    Copyright (C) 2008-2011, Red Hat, Inc., Ingo Molnar
   6  *    Copyright (C) 2008-2011, Red Hat, Inc., Peter Zijlstra
   7  *
   8  * Data type definitions, declarations, prototypes.
   9  *
  10  *    Started by: Thomas Gleixner and Ingo Molnar
  11  *
  12  * For licencing details see kernel-base/COPYING
  13  */
  14 #ifndef _LINUX_PERF_EVENT_H
  15 #define _LINUX_PERF_EVENT_H
  16
  17 #include <uapi/linux/perf_event.h>
  18 #include <uapi/linux/bpf_perf_event.h>
  19
  20 /*
  21  * Kernel-internal data types and definitions:
  22  */
  23
  24 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
  25 # include <asm/perf_event.h>
  26 # include <asm/local64.h>
  27 #endif
  28
  29 #define PERF_GUEST_ACTIVE       0x01
  30 #define PERF_GUEST_USER 0x02
  31
  32 struct perf_guest_info_callbacks {
  33         unsigned int                    (*state)(void);
  34         unsigned long                   (*get_ip)(void);
  35         unsigned int                    (*handle_intel_pt_intr)(void);
  36 };
  37
  38 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
  39 #include <linux/rhashtable-types.h>
  40 #include <asm/hw_breakpoint.h>
  41 #endif
  42
  43 #include <linux/list.h>
  44 #include <linux/mutex.h>
  45 #include <linux/rculist.h>
  46 #include <linux/rcupdate.h>
  47 #include <linux/spinlock.h>
  48 #include <linux/hrtimer.h>
  49 #include <linux/fs.h>
  50 #include <linux/pid_namespace.h>
  51 #include <linux/workqueue.h>
  52 #include <linux/ftrace.h>
  53 #include <linux/cpu.h>
  54 #include <linux/irq_work.h>
  55 #include <linux/static_key.h>
  56 #include <linux/jump_label_ratelimit.h>
  57 #include <linux/atomic.h>
  58 #include <linux/sysfs.h>
  59 #include <linux/perf_regs.h>
  60 #include <linux/cgroup.h>
  61 #include <linux/refcount.h>
  62 #include <linux/security.h>
  63 #include <linux/static_call.h>
  64 #include <linux/lockdep.h>
  65 #include <asm/local.h>
  66
  67 struct perf_callchain_entry {
  68         __u64                           nr;
  69         __u64                           ip[]; /* /proc/sys/kernel/perf_event_max_stack */
  70 };
  71
  72 struct perf_callchain_entry_ctx {
  73         struct perf_callchain_entry *entry;
  74         u32                         max_stack;
  75         u32                         nr;
  76         short                       contexts;
  77         bool                        contexts_maxed;
  78 };
  79
  80 typedef unsigned long (*perf_copy_f)(void *dst, const void *src,
  81                                      unsigned long off, unsigned long len);
  82
  83 struct perf_raw_frag {
  84         union {
  85                 struct perf_raw_frag    *next;
  86                 unsigned long           pad;
  87         };
  88         perf_copy_f                     copy;
  89         void                            *data;
  90         u32                             size;
  91 } __packed;
  92
  93 struct perf_raw_record {
  94         struct perf_raw_frag            frag;
  95         u32                             size;
  96 };
  97
  98 /*
  99  * branch stack layout:
 100  *  nr: number of taken branches stored in entries[]
 101  *  hw_idx: The low level index of raw branch records
 102  *          for the most recent branch.
 103  *          -1ULL means invalid/unknown.
 104  *
 105  * Note that nr can vary from sample to sample
 106  * branches (to, from) are stored from most recent
 107  * to least recent, i.e., entries[0] contains the most
 108  * recent branch.
 109  * The entries[] is an abstraction of raw branch records,
 110  * which may not be stored in age order in HW, e.g. Intel LBR.
 111  * The hw_idx is to expose the low level index of raw
 112  * branch record for the most recent branch aka entries[0].
 113  * The hw_idx index is between -1 (unknown) and max depth,
 114  * which can be retrieved in /sys/devices/cpu/caps/branches.
 115  * For the architectures whose raw branch records are
 116  * already stored in age order, the hw_idx should be 0.
 117  */
 118 struct perf_branch_stack {
 119         __u64                           nr;
 120         __u64                           hw_idx;
 121         struct perf_branch_entry        entries[];
 122 };
 123
 124 struct task_struct;
 125
 126 /*
 127  * extra PMU register associated with an event
 128  */
 129 struct hw_perf_event_extra {
 130         u64             config; /* register value */
 131         unsigned int    reg;    /* register address or index */
 132         int             alloc;  /* extra register already allocated */
 133         int             idx;    /* index in shared_regs->regs[] */
 134 };
 135
 136 /**
 137  * hw_perf_event::flag values
 138  *
 139  * PERF_EVENT_FLAG_ARCH bits are reserved for architecture-specific
 140  * usage.
 141  */
 142 #define PERF_EVENT_FLAG_ARCH                    0x000fffff
 143 #define PERF_EVENT_FLAG_USER_READ_CNT           0x80000000
 144
 145 static_assert((PERF_EVENT_FLAG_USER_READ_CNT & PERF_EVENT_FLAG_ARCH) == 0);
 146
 147 /**
 148  * struct hw_perf_event - performance event hardware details:
 149  */
 150 struct hw_perf_event {
 151 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 152         union {
 153                 struct { /* hardware */
 154                         u64             config;
 155                         u64             last_tag;
 156                         unsigned long   config_base;
 157                         unsigned long   event_base;
 158                         int             event_base_rdpmc;
 159                         int             idx;
 160                         int             last_cpu;
 161                         int             flags;
 162
 163                         struct hw_perf_event_extra extra_reg;
 164                         struct hw_perf_event_extra branch_reg;
 165                 };
 166                 struct { /* software */
 167                         struct hrtimer  hrtimer;
 168                 };
 169                 struct { /* tracepoint */
 170                         /* for tp_event->class */
 171                         struct list_head        tp_list;
 172                 };
 173                 struct { /* amd_power */
 174                         u64     pwr_acc;
 175                         u64     ptsc;
 176                 };
 177 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
 178                 struct { /* breakpoint */
 179                         /*
 180                          * Crufty hack to avoid the chicken and egg
 181                          * problem hw_breakpoint has with context
 182                          * creation and event initalization.
 183                          */
 184                         struct arch_hw_breakpoint       info;
 185                         struct rhlist_head              bp_list;
 186                 };
 187 #endif
 188                 struct { /* amd_iommu */
 189                         u8      iommu_bank;
 190                         u8      iommu_cntr;
 191                         u16     padding;
 192                         u64     conf;
 193                         u64     conf1;
 194                 };
 195         };
 196         /*
 197          * If the event is a per task event, this will point to the task in
 198          * question. See the comment in perf_event_alloc().
 199          */
 200         struct task_struct              *target;
 201
 202         /*
 203          * PMU would store hardware filter configuration
 204          * here.
 205          */
 206         void                            *addr_filters;
 207
 208         /* Last sync'ed generation of filters */
 209         unsigned long                   addr_filters_gen;
 210
 211 /*
 212  * hw_perf_event::state flags; used to track the PERF_EF_* state.
 213  */
 214 #define PERF_HES_STOPPED        0x01 /* the counter is stopped */
 215 #define PERF_HES_UPTODATE       0x02 /* event->count up-to-date */
 216 #define PERF_HES_ARCH           0x04
 217
 218         int                             state;
 219
 220         /*
 221          * The last observed hardware counter value, updated with a
 222          * local64_cmpxchg() such that pmu::read() can be called nested.
 223          */
 224         local64_t                       prev_count;
 225
 226         /*
 227          * The period to start the next sample with.
 228          */
 229         u64                             sample_period;
 230
 231         union {
 232                 struct { /* Sampling */
 233                         /*
 234                          * The period we started this sample with.
 235                          */
 236                         u64                             last_period;
 237
 238                         /*
 239                          * However much is left of the current period;
 240                          * note that this is a full 64bit value and
 241                          * allows for generation of periods longer
 242                          * than hardware might allow.
 243                          */
 244                         local64_t                       period_left;
 245                 };
 246                 struct { /* Topdown events counting for context switch */
 247                         u64                             saved_metric;
 248                         u64                             saved_slots;
 249                 };
 250         };
 251
 252         /*
 253          * State for throttling the event, see __perf_event_overflow() and
 254          * perf_adjust_freq_unthr_context().
 255          */
 256         u64                             interrupts_seq;
 257         u64                             interrupts;
 258
 259         /*
 260          * State for freq target events, see __perf_event_overflow() and
 261          * perf_adjust_freq_unthr_context().
 262          */
 263         u64                             freq_time_stamp;
 264         u64                             freq_count_stamp;
 265 #endif
 266 };
 267
 268 struct perf_event;
 269
 270 /*
 271  * Common implementation detail of pmu::{start,commit,cancel}_txn
 272  */
 273 #define PERF_PMU_TXN_ADD  0x1           /* txn to add/schedule event on PMU */
 274 #define PERF_PMU_TXN_READ 0x2           /* txn to read event group from PMU */
 275
 276 /**
 277  * pmu::capabilities flags
 278  */
 279 #define PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT               0x0001
 280 #define PERF_PMU_CAP_NO_NMI                     0x0002
 281 #define PERF_PMU_CAP_AUX_NO_SG                  0x0004
 282 #define PERF_PMU_CAP_EXTENDED_REGS              0x0008
 283 #define PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE                  0x0010
 284 #define PERF_PMU_CAP_ITRACE                     0x0020
 285 #define PERF_PMU_CAP_HETEROGENEOUS_CPUS         0x0040
 286 #define PERF_PMU_CAP_NO_EXCLUDE                 0x0080
 287 #define PERF_PMU_CAP_AUX_OUTPUT                 0x0100
 288 #define PERF_PMU_CAP_EXTENDED_HW_TYPE           0x0200
 289
 290 struct perf_output_handle;
 291
 292 /**
 293  * struct pmu - generic performance monitoring unit
 294  */
 295 struct pmu {
 296         struct list_head                entry;
 297
 298         struct module                   *module;
 299         struct device                   *dev;
 300         const struct attribute_group    **attr_groups;
 301         const struct attribute_group    **attr_update;
 302         const char                      *name;
 303         int                             type;
 304
 305         /*
 306          * various common per-pmu feature flags
 307          */
 308         int                             capabilities;
 309
 310         int __percpu                    *pmu_disable_count;
 311         struct perf_cpu_context __percpu *pmu_cpu_context;
 312         atomic_t                        exclusive_cnt; /* < 0: cpu; > 0: tsk */
 313         int                             task_ctx_nr;
 314         int                             hrtimer_interval_ms;
 315
 316         /* number of address filters this PMU can do */
 317         unsigned int                    nr_addr_filters;
 318
 319         /*
 320          * Fully disable/enable this PMU, can be used to protect from the PMI
 321          * as well as for lazy/batch writing of the MSRs.
 322          */
 323         void (*pmu_enable)              (struct pmu *pmu); /* optional */
 324         void (*pmu_disable)             (struct pmu *pmu); /* optional */
 325
 326         /*
 327          * Try and initialize the event for this PMU.
 328          *
 329          * Returns:
 330          *  -ENOENT     -- @event is not for this PMU
 331          *
 332          *  -ENODEV     -- @event is for this PMU but PMU not present
 333          *  -EBUSY      -- @event is for this PMU but PMU temporarily unavailable
 334          *  -EINVAL     -- @event is for this PMU but @event is not valid
 335          *  -EOPNOTSUPP -- @event is for this PMU, @event is valid, but not supported
 336          *  -EACCES     -- @event is for this PMU, @event is valid, but no privileges
 337          *
 338          *  0           -- @event is for this PMU and valid
 339          *
 340          * Other error return values are allowed.
 341          */
 342         int (*event_init)               (struct perf_event *event);
 343
 344         /*
 345          * Notification that the event was mapped or unmapped.  Called
 346          * in the context of the mapping task.
 347          */
 348         void (*event_mapped)            (struct perf_event *event, struct mm_struct *mm); /* optional */
 349         void (*event_unmapped)          (struct perf_event *event, struct mm_struct *mm); /* optional */
 350
 351         /*
 352          * Flags for ->add()/->del()/ ->start()/->stop(). There are
 353          * matching hw_perf_event::state flags.
 354          */
 355 #define PERF_EF_START   0x01            /* start the counter when adding    */
 356 #define PERF_EF_RELOAD  0x02            /* reload the counter when starting */
 357 #define PERF_EF_UPDATE  0x04            /* update the counter when stopping */
 358
 359         /*
 360          * Adds/Removes a counter to/from the PMU, can be done inside a
 361          * transaction, see the ->*_txn() methods.
 362          *
 363          * The add/del callbacks will reserve all hardware resources required
 364          * to service the event, this includes any counter constraint
 365          * scheduling etc.
 366          *
 367          * Called with IRQs disabled and the PMU disabled on the CPU the event
 368          * is on.
 369          *
 370          * ->add() called without PERF_EF_START should result in the same state
 371          *  as ->add() followed by ->stop().
 372          *
 373          * ->del() must always PERF_EF_UPDATE stop an event. If it calls
 374          *  ->stop() that must deal with already being stopped without
 375          *  PERF_EF_UPDATE.
 376          */
 377         int  (*add)                     (struct perf_event *event, int flags);
 378         void (*del)                     (struct perf_event *event, int flags);
 379
 380         /*
 381          * Starts/Stops a counter present on the PMU.
 382          *
 383          * The PMI handler should stop the counter when perf_event_overflow()
 384          * returns !0. ->start() will be used to continue.
 385          *
 386          * Also used to change the sample period.
 387          *
 388          * Called with IRQs disabled and the PMU disabled on the CPU the event
 389          * is on -- will be called from NMI context with the PMU generates
 390          * NMIs.
 391          *
 392          * ->stop() with PERF_EF_UPDATE will read the counter and update
 393          *  period/count values like ->read() would.
 394          *
 395          * ->start() with PERF_EF_RELOAD will reprogram the counter
 396          *  value, must be preceded by a ->stop() with PERF_EF_UPDATE.
 397          */
 398         void (*start)                   (struct perf_event *event, int flags);
 399         void (*stop)                    (struct perf_event *event, int flags);
 400
 401         /*
 402          * Updates the counter value of the event.
 403          *
 404          * For sampling capable PMUs this will also update the software period
 405          * hw_perf_event::period_left field.
 406          */
 407         void (*read)                    (struct perf_event *event);
 408
 409         /*
 410          * Group events scheduling is treated as a transaction, add
 411          * group events as a whole and perform one schedulability test.
 412          * If the test fails, roll back the whole group
 413          *
 414          * Start the transaction, after this ->add() doesn't need to
 415          * do schedulability tests.
 416          *
 417          * Optional.
 418          */
 419         void (*start_txn)               (struct pmu *pmu, unsigned int txn_flags);
 420         /*
 421          * If ->start_txn() disabled the ->add() schedulability test
 422          * then ->commit_txn() is required to perform one. On success
 423          * the transaction is closed. On error the transaction is kept
 424          * open until ->cancel_txn() is called.
 425          *
 426          * Optional.
 427          */
 428         int  (*commit_txn)              (struct pmu *pmu);
 429         /*
 430          * Will cancel the transaction, assumes ->del() is called
 431          * for each successful ->add() during the transaction.
 432          *
 433          * Optional.
 434          */
 435         void (*cancel_txn)              (struct pmu *pmu);
 436
 437         /*
 438          * Will return the value for perf_event_mmap_page::index for this event,
 439          * if no implementation is provided it will default to: event->hw.idx + 1.
 440          */
 441         int (*event_idx)                (struct perf_event *event); /*optional */
 442
 443         /*
 444          * context-switches callback
 445          */
 446         void (*sched_task)              (struct perf_event_context *ctx,
 447                                         bool sched_in);
 448
 449         /*
 450          * Kmem cache of PMU specific data
 451          */
 452         struct kmem_cache               *task_ctx_cache;
 453
 454         /*
 455          * PMU specific parts of task perf event context (i.e. ctx->task_ctx_data)
 456          * can be synchronized using this function. See Intel LBR callstack support
 457          * implementation and Perf core context switch handling callbacks for usage
 458          * examples.
 459          */
 460         void (*swap_task_ctx)           (struct perf_event_context *prev,
 461                                          struct perf_event_context *next);
 462                                         /* optional */
 463
 464         /*
 465          * Set up pmu-private data structures for an AUX area
 466          */
 467         void *(*setup_aux)              (struct perf_event *event, void **pages,
 468                                          int nr_pages, bool overwrite);
 469                                         /* optional */
 470
 471         /*
 472          * Free pmu-private AUX data structures
 473          */
 474         void (*free_aux)                (void *aux); /* optional */
 475
 476         /*
 477          * Take a snapshot of the AUX buffer without touching the event
 478          * state, so that preempting ->start()/->stop() callbacks does
 479          * not interfere with their logic. Called in PMI context.
 480          *
 481          * Returns the size of AUX data copied to the output handle.
 482          *
 483          * Optional.
 484          */
 485         long (*snapshot_aux)            (struct perf_event *event,
 486                                          struct perf_output_handle *handle,
 487                                          unsigned long size);
 488
 489         /*
 490          * Validate address range filters: make sure the HW supports the
 491          * requested configuration and number of filters; return 0 if the
 492          * supplied filters are valid, -errno otherwise.
 493          *
 494          * Runs in the context of the ioctl()ing process and is not serialized
 495          * with the rest of the PMU callbacks.
 496          */
 497         int (*addr_filters_validate)    (struct list_head *filters);
 498                                         /* optional */
 499
 500         /*
 501          * Synchronize address range filter configuration:
 502          * translate hw-agnostic filters into hardware configuration in
 503          * event::hw::addr_filters.
 504          *
 505          * Runs as a part of filter sync sequence that is done in ->start()
 506          * callback by calling perf_event_addr_filters_sync().
 507          *
 508          * May (and should) traverse event::addr_filters::list, for which its
 509          * caller provides necessary serialization.
 510          */
 511         void (*addr_filters_sync)       (struct perf_event *event);
 512                                         /* optional */
 513
 514         /*
 515          * Check if event can be used for aux_output purposes for
 516          * events of this PMU.
 517          *
 518          * Runs from perf_event_open(). Should return 0 for "no match"
 519          * or non-zero for "match".
 520          */
 521         int (*aux_output_match)         (struct perf_event *event);
 522                                         /* optional */
 523
 524         /*
 525          * Filter events for PMU-specific reasons.
 526          */
 527         int (*filter_match)             (struct perf_event *event); /* optional */
 528
 529         /*
 530          * Check period value for PERF_EVENT_IOC_PERIOD ioctl.
 531          */
 532         int (*check_period)             (struct perf_event *event, u64 value); /* optional */
 533 };
 534
 535 enum perf_addr_filter_action_t {
 536         PERF_ADDR_FILTER_ACTION_STOP = 0,
 537         PERF_ADDR_FILTER_ACTION_START,
 538         PERF_ADDR_FILTER_ACTION_FILTER,
 539 };
 540
 541 /**
 542  * struct perf_addr_filter - address range filter definition
 543  * @entry:      event's filter list linkage
 544  * @path:       object file's path for file-based filters
 545  * @offset:     filter range offset
 546  * @size:       filter range size (size==0 means single address trigger)
 547  * @action:     filter/start/stop
 548  *
 549  * This is a hardware-agnostic filter configuration as specified by the user.
 550  */
 551 struct perf_addr_filter {
 552         struct list_head        entry;
 553         struct path             path;
 554         unsigned long           offset;
 555         unsigned long           size;
 556         enum perf_addr_filter_action_t  action;
 557 };
 558
 559 /**
 560  * struct perf_addr_filters_head - container for address range filters
 561  * @list:       list of filters for this event
 562  * @lock:       spinlock that serializes accesses to the @list and event's
 563  *              (and its children's) filter generations.
 564  * @nr_file_filters:    number of file-based filters
 565  *
 566  * A child event will use parent's @list (and therefore @lock), so they are
 567  * bundled together; see perf_event_addr_filters().
 568  */
 569 struct perf_addr_filters_head {
 570         struct list_head        list;
 571         raw_spinlock_t          lock;
 572         unsigned int            nr_file_filters;
 573 };
 574
 575 struct perf_addr_filter_range {
 576         unsigned long           start;
 577         unsigned long           size;
 578 };
 579
 580 /**
 581  * enum perf_event_state - the states of an event:
 582  */
 583 enum perf_event_state {
 584         PERF_EVENT_STATE_DEAD           = -4,
 585         PERF_EVENT_STATE_EXIT           = -3,
 586         PERF_EVENT_STATE_ERROR          = -2,
 587         PERF_EVENT_STATE_OFF            = -1,
 588         PERF_EVENT_STATE_INACTIVE       =  0,
 589         PERF_EVENT_STATE_ACTIVE         =  1,
 590 };
 591
 592 struct file;
 593 struct perf_sample_data;
 594
 595 typedef void (*perf_overflow_handler_t)(struct perf_event *,
 596                                         struct perf_sample_data *,
 597                                         struct pt_regs *regs);
 598
 599 /*
 600  * Event capabilities. For event_caps and groups caps.
 601  *
 602  * PERF_EV_CAP_SOFTWARE: Is a software event.
 603  * PERF_EV_CAP_READ_ACTIVE_PKG: A CPU event (or cgroup event) that can be read
 604  * from any CPU in the package where it is active.
 605  * PERF_EV_CAP_SIBLING: An event with this flag must be a group sibling and
 606  * cannot be a group leader. If an event with this flag is detached from the
 607  * group it is scheduled out and moved into an unrecoverable ERROR state.
 608  */
 609 #define PERF_EV_CAP_SOFTWARE            BIT(0)
 610 #define PERF_EV_CAP_READ_ACTIVE_PKG     BIT(1)
 611 #define PERF_EV_CAP_SIBLING             BIT(2)
 612
 613 #define SWEVENT_HLIST_BITS              8
 614 #define SWEVENT_HLIST_SIZE              (1 << SWEVENT_HLIST_BITS)
 615
 616 struct swevent_hlist {
 617         struct hlist_head               heads[SWEVENT_HLIST_SIZE];
 618         struct rcu_head                 rcu_head;
 619 };
 620
 621 #define PERF_ATTACH_CONTEXT     0x01
 622 #define PERF_ATTACH_GROUP       0x02
 623 #define PERF_ATTACH_TASK        0x04
 624 #define PERF_ATTACH_TASK_DATA   0x08
 625 #define PERF_ATTACH_ITRACE      0x10
 626 #define PERF_ATTACH_SCHED_CB    0x20
 627 #define PERF_ATTACH_CHILD       0x40
 628
 629 struct bpf_prog;
 630 struct perf_cgroup;
 631 struct perf_buffer;
 632
 633 struct pmu_event_list {
 634         raw_spinlock_t          lock;
 635         struct list_head        list;
 636 };
 637
 638 /*
 639  * event->sibling_list is modified whole holding both ctx->lock and ctx->mutex
 640  * as such iteration must hold either lock. However, since ctx->lock is an IRQ
 641  * safe lock, and is only held by the CPU doing the modification, having IRQs
 642  * disabled is sufficient since it will hold-off the IPIs.
 643  */
 644 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
 645 #define lockdep_assert_event_ctx(event)                         \
 646         WARN_ON_ONCE(__lockdep_enabled &&                       \
 647                      (this_cpu_read(hardirqs_enabled) &&        \
 648                       lockdep_is_held(&(event)->ctx->mutex) != LOCK_STATE_HELD))
 649 #else
 650 #define lockdep_assert_event_ctx(event)
 651 #endif
 652
 653 #define for_each_sibling_event(sibling, event)                  \
 654         lockdep_assert_event_ctx(event);                        \
 655         if ((event)->group_leader == (event))                   \
 656                 list_for_each_entry((sibling), &(event)->sibling_list, sibling_list)
 657
 658 /**
 659  * struct perf_event - performance event kernel representation:
 660  */
 661 struct perf_event {
 662 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 663         /*
 664          * entry onto perf_event_context::event_list;
 665          *   modifications require ctx->lock
 666          *   RCU safe iterations.
 667          */
 668         struct list_head                event_entry;
 669
 670         /*
 671          * Locked for modification by both ctx->mutex and ctx->lock; holding
 672          * either sufficies for read.
 673          */
 674         struct list_head                sibling_list;
 675         struct list_head                active_list;
 676         /*
 677          * Node on the pinned or flexible tree located at the event context;
 678          */
 679         struct rb_node                  group_node;
 680         u64                             group_index;
 681         /*
 682          * We need storage to track the entries in perf_pmu_migrate_context; we
 683          * cannot use the event_entry because of RCU and we want to keep the
 684          * group in tact which avoids us using the other two entries.
 685          */
 686         struct list_head                migrate_entry;
 687
 688         struct hlist_node               hlist_entry;
 689         struct list_head                active_entry;
 690         int                             nr_siblings;
 691
 692         /* Not serialized. Only written during event initialization. */
 693         int                             event_caps;
 694         /* The cumulative AND of all event_caps for events in this group. */
 695         int                             group_caps;
 696
 697         struct perf_event               *group_leader;
 698         struct pmu                      *pmu;
 699         void                            *pmu_private;
 700
 701         enum perf_event_state           state;
 702         unsigned int                    attach_state;
 703         local64_t                       count;
 704         atomic64_t                      child_count;
 705
 706         /*
 707          * These are the total time in nanoseconds that the event
 708          * has been enabled (i.e. eligible to run, and the task has
 709          * been scheduled in, if this is a per-task event)
 710          * and running (scheduled onto the CPU), respectively.
 711          */
 712         u64                             total_time_enabled;
 713         u64                             total_time_running;
 714         u64                             tstamp;
 715
 716         struct perf_event_attr          attr;
 717         u16                             header_size;
 718         u16                             id_header_size;
 719         u16                             read_size;
 720         struct hw_perf_event            hw;
 721
 722         struct perf_event_context       *ctx;
 723         atomic_long_t                   refcount;
 724
 725         /*
 726          * These accumulate total time (in nanoseconds) that children
 727          * events have been enabled and running, respectively.
 728          */
 729         atomic64_t                      child_total_time_enabled;
 730         atomic64_t                      child_total_time_running;
 731
 732         /*
 733          * Protect attach/detach and child_list:
 734          */
 735         struct mutex                    child_mutex;
 736         struct list_head                child_list;
 737         struct perf_event               *parent;
 738
 739         int                             oncpu;
 740         int                             cpu;
 741
 742         struct list_head                owner_entry;
 743         struct task_struct              *owner;
 744
 745         /* mmap bits */
 746         struct mutex                    mmap_mutex;
 747         atomic_t                        mmap_count;
 748
 749         struct perf_buffer              *rb;
 750         struct list_head                rb_entry;
 751         unsigned long                   rcu_batches;
 752         int                             rcu_pending;
 753
 754         /* poll related */
 755         wait_queue_head_t               waitq;
 756         struct fasync_struct            *fasync;
 757
 758         /* delayed work for NMIs and such */
 759         unsigned int                    pending_wakeup;
 760         unsigned int                    pending_kill;
 761         unsigned int                    pending_disable;
 762         unsigned int                    pending_sigtrap;
 763         unsigned long                   pending_addr;   /* SIGTRAP */
 764         struct irq_work                 pending_irq;
 765         struct callback_head            pending_task;
 766         unsigned int                    pending_work;
 767
 768         atomic_t                        event_limit;
 769
 770         /* address range filters */
 771         struct perf_addr_filters_head   addr_filters;
 772         /* vma address array for file-based filders */
 773         struct perf_addr_filter_range   *addr_filter_ranges;
 774         unsigned long                   addr_filters_gen;
 775
 776         /* for aux_output events */
 777         struct perf_event               *aux_event;
 778
 779         void (*destroy)(struct perf_event *);
 780         struct rcu_head                 rcu_head;
 781
 782         struct pid_namespace            *ns;
 783         u64                             id;
 784
 785         atomic64_t                      lost_samples;
 786
 787         u64                             (*clock)(void);
 788         perf_overflow_handler_t         overflow_handler;
 789         void                            *overflow_handler_context;
 790 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
 791         perf_overflow_handler_t         orig_overflow_handler;
 792         struct bpf_prog                 *prog;
 793         u64                             bpf_cookie;
 794 #endif
 795
 796 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
 797         struct trace_event_call         *tp_event;
 798         struct event_filter             *filter;
 799 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
 800         struct ftrace_ops               ftrace_ops;
 801 #endif
 802 #endif
 803
 804 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 805         struct perf_cgroup              *cgrp; /* cgroup event is attach to */
 806 #endif
 807
 808 #ifdef CONFIG_SECURITY
 809         void *security;
 810 #endif
 811         struct list_head                sb_list;
 812 #endif /* CONFIG_PERF_EVENTS */
 813 };
 814
 815
 816 struct perf_event_groups {
 817         struct rb_root  tree;
 818         u64             index;
 819 };
 820
 821 /**
 822  * struct perf_event_context - event context structure
 823  *
 824  * Used as a container for task events and CPU events as well:
 825  */
 826 struct perf_event_context {
 827         struct pmu                      *pmu;
 828         /*
 829          * Protect the states of the events in the list,
 830          * nr_active, and the list:
 831          */
 832         raw_spinlock_t                  lock;
 833         /*
 834          * Protect the list of events.  Locking either mutex or lock
 835          * is sufficient to ensure the list doesn't change; to change
 836          * the list you need to lock both the mutex and the spinlock.
 837          */
 838         struct mutex                    mutex;
 839
 840         struct list_head                active_ctx_list;
 841         struct perf_event_groups        pinned_groups;
 842         struct perf_event_groups        flexible_groups;
 843         struct list_head                event_list;
 844
 845         struct list_head                pinned_active;
 846         struct list_head                flexible_active;
 847
 848         int                             nr_events;
 849         int                             nr_active;
 850         int                             nr_user;
 851         int                             is_active;
 852         int                             nr_stat;
 853         int                             nr_freq;
 854         int                             rotate_disable;
 855         /*
 856          * Set when nr_events != nr_active, except tolerant to events not
 857          * necessary to be active due to scheduling constraints, such as cgroups.
 858          */
 859         int                             rotate_necessary;
 860         refcount_t                      refcount;
 861         struct task_struct              *task;
 862
 863         /*
 864          * Context clock, runs when context enabled.
 865          */
 866         u64                             time;
 867         u64                             timestamp;
 868         u64                             timeoffset;
 869
 870         /*
 871          * These fields let us detect when two contexts have both
 872          * been cloned (inherited) from a common ancestor.
 873          */
 874         struct perf_event_context       *parent_ctx;
 875         u64                             parent_gen;
 876         u64                             generation;
 877         int                             pin_count;
 878 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 879         int                             nr_cgroups;      /* cgroup evts */
 880 #endif
 881         void                            *task_ctx_data; /* pmu specific data */
 882         struct rcu_head                 rcu_head;
 883
 884         /*
 885          * Sum (event->pending_sigtrap + event->pending_work)
 886          *
 887          * The SIGTRAP is targeted at ctx->task, as such it won't do changing
 888          * that until the signal is delivered.
 889          */
 890         local_t                         nr_pending;
 891 };
 892
 893 /*
 894  * Number of contexts where an event can trigger:
 895  *      task, softirq, hardirq, nmi.
 896  */
 897 #define PERF_NR_CONTEXTS        4
 898
 899 /**
 900  * struct perf_cpu_context - per cpu event context structure
 901  */
 902 struct perf_cpu_context {
 903         struct perf_event_context       ctx;
 904         struct perf_event_context       *task_ctx;
 905         int                             active_oncpu;
 906         int                             exclusive;
 907
 908         raw_spinlock_t                  hrtimer_lock;
 909         struct hrtimer                  hrtimer;
 910         ktime_t                         hrtimer_interval;
 911         unsigned int                    hrtimer_active;
 912
 913 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 914         struct perf_cgroup              *cgrp;
 915         struct list_head                cgrp_cpuctx_entry;
 916 #endif
 917
 918         struct list_head                sched_cb_entry;
 919         int                             sched_cb_usage;
 920
 921         int                             online;
 922         /*
 923          * Per-CPU storage for iterators used in visit_groups_merge. The default
 924          * storage is of size 2 to hold the CPU and any CPU event iterators.
 925          */
 926         int                             heap_size;
 927         struct perf_event               **heap;
 928         struct perf_event               *heap_default[2];
 929 };
 930
 931 struct perf_output_handle {
 932         struct perf_event               *event;
 933         struct perf_buffer              *rb;
 934         unsigned long                   wakeup;
 935         unsigned long                   size;
 936         u64                             aux_flags;
 937         union {
 938                 void                    *addr;
 939                 unsigned long           head;
 940         };
 941         int                             page;
 942 };
 943
 944 struct bpf_perf_event_data_kern {
 945         bpf_user_pt_regs_t *regs;
 946         struct perf_sample_data *data;
 947         struct perf_event *event;
 948 };
 949
 950 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 951
 952 /*
 953  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
 954  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
 955  */
 956 struct perf_cgroup_info {
 957         u64                             time;
 958         u64                             timestamp;
 959         u64                             timeoffset;
 960         int                             active;
 961 };
 962
 963 struct perf_cgroup {
 964         struct cgroup_subsys_state      css;
 965         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
 966 };
 967
 968 /*
 969  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
 970  * this function. In other words, we cannot call this function
 971  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
 972  */
 973 static inline struct perf_cgroup *
 974 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task, struct perf_event_context *ctx)
 975 {
 976         return container_of(task_css_check(task, perf_event_cgrp_id,
 977                                            ctx ? lockdep_is_held(&ctx->lock)
 978                                                : true),
 979                             struct perf_cgroup, css);
 980 }
 981 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */
 982
 983 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 984
 985 extern void *perf_aux_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
 986                                    struct perf_event *event);
 987 extern void perf_aux_output_end(struct perf_output_handle *handle,
 988                                 unsigned long size);
 989 extern int perf_aux_output_skip(struct perf_output_handle *handle,
 990                                 unsigned long size);
 991 extern void *perf_get_aux(struct perf_output_handle *handle);
 992 extern void perf_aux_output_flag(struct perf_output_handle *handle, u64 flags);
 993 extern void perf_event_itrace_started(struct perf_event *event);
 994
 995 extern int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type);
 996 extern void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu);
 997
 998 extern void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
 999                                        struct task_struct *task);
1000 extern void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *prev,
1001                                         struct task_struct *next);
1002 extern int perf_event_init_task(struct task_struct *child, u64 clone_flags);
1003 extern void perf_event_exit_task(struct task_struct *child);
1004 extern void perf_event_free_task(struct task_struct *task);
1005 extern void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task);
1006 extern struct file *perf_event_get(unsigned int fd);
1007 extern const struct perf_event *perf_get_event(struct file *file);
1008 extern const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event);
1009 extern void perf_event_print_debug(void);
1010 extern void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu);
1011 extern void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu);
1012 extern void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu);
1013 extern void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu);
1014 extern int perf_event_task_disable(void);
1015 extern int perf_event_task_enable(void);
1016
1017 extern void perf_pmu_resched(struct pmu *pmu);
1018
1019 extern int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh);
1020 extern void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event);
1021 extern int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event);
1022 extern struct perf_event *
1023 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr,
1024                                 int cpu,
1025                                 struct task_struct *task,
1026                                 perf_overflow_handler_t callback,
1027                                 void *context);
1028 extern void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu,
1029                                 int src_cpu, int dst_cpu);
1030 int perf_event_read_local(struct perf_event *event, u64 *value,
1031                           u64 *enabled, u64 *running);
1032 extern u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event,
1033                                  u64 *enabled, u64 *running);
1034
1035
1036 struct perf_sample_data {
1037         /*
1038          * Fields set by perf_sample_data_init(), group so as to
1039          * minimize the cachelines touched.
1040          */
1041         u64                             sample_flags;
1042         u64                             period;
1043
1044         /*
1045          * The other fields, optionally {set,used} by
1046          * perf_{prepare,output}_sample().
1047          */
1048         struct perf_branch_stack        *br_stack;
1049         union perf_sample_weight        weight;
1050         union  perf_mem_data_src        data_src;
1051         u64                             txn;
1052         u64                             addr;
1053         struct perf_raw_record          *raw;
1054
1055         u64                             type;
1056         u64                             ip;
1057         struct {
1058                 u32     pid;
1059                 u32     tid;
1060         }                               tid_entry;
1061         u64                             time;
1062         u64                             id;
1063         u64                             stream_id;
1064         struct {
1065                 u32     cpu;
1066                 u32     reserved;
1067         }                               cpu_entry;
1068         struct perf_callchain_entry     *callchain;
1069         u64                             aux_size;
1070
1071         struct perf_regs                regs_user;
1072         struct perf_regs                regs_intr;
1073         u64                             stack_user_size;
1074
1075         u64                             phys_addr;
1076         u64                             cgroup;
1077         u64                             data_page_size;
1078         u64                             code_page_size;
1079 } ____cacheline_aligned;
1080
1081 /* default value for data source */
1082 #define PERF_MEM_NA (PERF_MEM_S(OP, NA)   |\
1083                     PERF_MEM_S(LVL, NA)   |\
1084                     PERF_MEM_S(SNOOP, NA) |\
1085                     PERF_MEM_S(LOCK, NA)  |\
1086                     PERF_MEM_S(TLB, NA))
1087
1088 static inline void perf_sample_data_init(struct perf_sample_data *data,
1089                                          u64 addr, u64 period)
1090 {
1091         /* remaining struct members initialized in perf_prepare_sample() */
1092         data->sample_flags = PERF_SAMPLE_PERIOD;
1093         data->period = period;
1094
1095         if (addr) {
1096                 data->addr = addr;
1097                 data->sample_flags |= PERF_SAMPLE_ADDR;
1098         }
1099 }
1100
1101 /*
1102  * Clear all bitfields in the perf_branch_entry.
1103  * The to and from fields are not cleared because they are
1104  * systematically modified by caller.
1105  */
1106 static inline void perf_clear_branch_entry_bitfields(struct perf_branch_entry *br)
1107 {
1108         br->mispred = 0;
1109         br->predicted = 0;
1110         br->in_tx = 0;
1111         br->abort = 0;
1112         br->cycles = 0;
1113         br->type = 0;
1114         br->spec = PERF_BR_SPEC_NA;
1115         br->reserved = 0;
1116 }
1117
1118 extern void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
1119                                struct perf_event_header *header,
1120                                struct perf_sample_data *data,
1121                                struct perf_event *event);
1122 extern void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
1123                                 struct perf_sample_data *data,
1124                                 struct perf_event *event,
1125                                 struct pt_regs *regs);
1126
1127 extern int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
1128                                  struct perf_sample_data *data,
1129                                  struct pt_regs *regs);
1130
1131 extern void perf_event_output_forward(struct perf_event *event,
1132                                      struct perf_sample_data *data,
1133                                      struct pt_regs *regs);
1134 extern void perf_event_output_backward(struct perf_event *event,
1135                                        struct perf_sample_data *data,
1136                                        struct pt_regs *regs);
1137 extern int perf_event_output(struct perf_event *event,
1138                              struct perf_sample_data *data,
1139                              struct pt_regs *regs);
1140
1141 static inline bool
1142 is_default_overflow_handler(struct perf_event *event)
1143 {
1144         if (likely(event->overflow_handler == perf_event_output_forward))
1145                 return true;
1146         if (unlikely(event->overflow_handler == perf_event_output_backward))
1147                 return true;
1148         return false;
1149 }
1150
1151 extern void
1152 perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
1153                            struct perf_sample_data *data,
1154                            struct perf_event *event);
1155 extern void
1156 perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
1157                              struct perf_output_handle *handle,
1158                              struct perf_sample_data *sample);
1159
1160 extern void
1161 perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost);
1162
1163 static inline bool event_has_any_exclude_flag(struct perf_event *event)
1164 {
1165         struct perf_event_attr *attr = &event->attr;
1166
1167         return attr->exclude_idle || attr->exclude_user ||
1168                attr->exclude_kernel || attr->exclude_hv ||
1169                attr->exclude_guest || attr->exclude_host;
1170 }
1171
1172 static inline bool is_sampling_event(struct perf_event *event)
1173 {
1174         return event->attr.sample_period != 0;
1175 }
1176
1177 /*
1178  * Return 1 for a software event, 0 for a hardware event
1179  */
1180 static inline int is_software_event(struct perf_event *event)
1181 {
1182         return event->event_caps & PERF_EV_CAP_SOFTWARE;
1183 }
1184
1185 /*
1186  * Return 1 for event in sw context, 0 for event in hw context
1187  */
1188 static inline int in_software_context(struct perf_event *event)
1189 {
1190         return event->ctx->pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context;
1191 }
1192
1193 static inline int is_exclusive_pmu(struct pmu *pmu)
1194 {
1195         return pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE;
1196 }
1197
1198 extern struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
1199
1200 extern void ___perf_sw_event(u32, u64, struct pt_regs *, u64);
1201 extern void __perf_sw_event(u32, u64, struct pt_regs *, u64);
1202
1203 #ifndef perf_arch_fetch_caller_regs
1204 static inline void perf_arch_fetch_caller_regs(struct pt_regs *regs, unsigned long ip) { }
1205 #endif
1206
1207 /*
1208  * When generating a perf sample in-line, instead of from an interrupt /
1209  * exception, we lack a pt_regs. This is typically used from software events
1210  * like: SW_CONTEXT_SWITCHES, SW_MIGRATIONS and the tie-in with tracepoints.
1211  *
1212  * We typically don't need a full set, but (for x86) do require:
1213  * - ip for PERF_SAMPLE_IP
1214  * - cs for user_mode() tests
1215  * - sp for PERF_SAMPLE_CALLCHAIN
1216  * - eflags for MISC bits and CALLCHAIN (see: perf_hw_regs())
1217  *
1218  * NOTE: assumes @regs is otherwise already 0 filled; this is important for
1219  * things like PERF_SAMPLE_REGS_INTR.
1220  */
1221 static inline void perf_fetch_caller_regs(struct pt_regs *regs)
1222 {
1223         perf_arch_fetch_caller_regs(regs, CALLER_ADDR0);
1224 }
1225
1226 static __always_inline void
1227 perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
1228 {
1229         if (static_key_false(&perf_swevent_enabled[event_id]))
1230                 __perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
1231 }
1232
1233 DECLARE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
1234
1235 /*
1236  * 'Special' version for the scheduler, it hard assumes no recursion,
1237  * which is guaranteed by us not actually scheduling inside other swevents
1238  * because those disable preemption.
1239  */
1240 static __always_inline void __perf_sw_event_sched(u32 event_id, u64 nr, u64 addr)
1241 {
1242         struct pt_regs *regs = this_cpu_ptr(&__perf_regs[0]);
1243
1244         perf_fetch_caller_regs(regs);
1245         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
1246 }
1247
1248 extern struct static_key_false perf_sched_events;
1249
1250 static __always_inline bool __perf_sw_enabled(int swevt)
1251 {
1252         return static_key_false(&perf_swevent_enabled[swevt]);
1253 }
1254
1255 static inline void perf_event_task_migrate(struct task_struct *task)
1256 {
1257         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS))
1258                 task->sched_migrated = 1;
1259 }
1260
1261 static inline void perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
1262                                             struct task_struct *task)
1263 {
1264         if (static_branch_unlikely(&perf_sched_events))
1265                 __perf_event_task_sched_in(prev, task);
1266
1267         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS) &&
1268             task->sched_migrated) {
1269                 __perf_sw_event_sched(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, 0);
1270                 task->sched_migrated = 0;
1271         }
1272 }
1273
1274 static inline void perf_event_task_sched_out(struct task_struct *prev,
1275                                              struct task_struct *next)
1276 {
1277         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CONTEXT_SWITCHES))
1278                 __perf_sw_event_sched(PERF_COUNT_SW_CONTEXT_SWITCHES, 1, 0);
1279
1280 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
1281         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CGROUP_SWITCHES) &&
1282             perf_cgroup_from_task(prev, NULL) !=
1283             perf_cgroup_from_task(next, NULL))
1284                 __perf_sw_event_sched(PERF_COUNT_SW_CGROUP_SWITCHES, 1, 0);
1285 #endif
1286
1287         if (static_branch_unlikely(&perf_sched_events))
1288                 __perf_event_task_sched_out(prev, next);
1289 }
1290
1291 extern void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma);
1292
1293 extern void perf_event_ksymbol(u16 ksym_type, u64 addr, u32 len,
1294                                bool unregister, const char *sym);
1295 extern void perf_event_bpf_event(struct bpf_prog *prog,
1296                                  enum perf_bpf_event_type type,
1297                                  u16 flags);
1298
1299 #ifdef CONFIG_GUEST_PERF_EVENTS
1300 extern struct perf_guest_info_callbacks __rcu *perf_guest_cbs;
1301
1302 DECLARE_STATIC_CALL(__perf_guest_state, *perf_guest_cbs->state);
1303 DECLARE_STATIC_CALL(__perf_guest_get_ip, *perf_guest_cbs->get_ip);
1304 DECLARE_STATIC_CALL(__perf_guest_handle_intel_pt_intr, *perf_guest_cbs->handle_intel_pt_intr);
1305
1306 static inline unsigned int perf_guest_state(void)
1307 {
1308         return static_call(__perf_guest_state)();
1309 }
1310 static inline unsigned long perf_guest_get_ip(void)
1311 {
1312         return static_call(__perf_guest_get_ip)();
1313 }
1314 static inline unsigned int perf_guest_handle_intel_pt_intr(void)
1315 {
1316         return static_call(__perf_guest_handle_intel_pt_intr)();
1317 }
1318 extern void perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs);
1319 extern void perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs);
1320 #else
1321 static inline unsigned int perf_guest_state(void)                { return 0; }
1322 static inline unsigned long perf_guest_get_ip(void)              { return 0; }
1323 static inline unsigned int perf_guest_handle_intel_pt_intr(void) { return 0; }
1324 #endif /* CONFIG_GUEST_PERF_EVENTS */
1325
1326 extern void perf_event_exec(void);
1327 extern void perf_event_comm(struct task_struct *tsk, bool exec);
1328 extern void perf_event_namespaces(struct task_struct *tsk);
1329 extern void perf_event_fork(struct task_struct *tsk);
1330 extern void perf_event_text_poke(const void *addr,
1331                                  const void *old_bytes, size_t old_len,
1332                                  const void *new_bytes, size_t new_len);
1333
1334 /* Callchains */
1335 DECLARE_PER_CPU(struct perf_callchain_entry, perf_callchain_entry);
1336
1337 extern void perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry_ctx *entry, struct pt_regs *regs);
1338 extern void perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry_ctx *entry, struct pt_regs *regs);
1339 extern struct perf_callchain_entry *
1340 get_perf_callchain(struct pt_regs *regs, u32 init_nr, bool kernel, bool user,
1341                    u32 max_stack, bool crosstask, bool add_mark);
1342 extern struct perf_callchain_entry *perf_callchain(struct perf_event *event, struct pt_regs *regs);
1343 extern int get_callchain_buffers(int max_stack);
1344 extern void put_callchain_buffers(void);
1345 extern struct perf_callchain_entry *get_callchain_entry(int *rctx);
1346 extern void put_callchain_entry(int rctx);
1347
1348 extern int sysctl_perf_event_max_stack;
1349 extern int sysctl_perf_event_max_contexts_per_stack;
1350
1351 static inline int perf_callchain_store_context(struct perf_callchain_entry_ctx *ctx, u64 ip)
1352 {
1353         if (ctx->contexts < sysctl_perf_event_max_contexts_per_stack) {
1354                 struct perf_callchain_entry *entry = ctx->entry;
1355                 entry->ip[entry->nr++] = ip;
1356                 ++ctx->contexts;
1357                 return 0;
1358         } else {
1359                 ctx->contexts_maxed = true;
1360                 return -1; /* no more room, stop walking the stack */
1361         }
1362 }
1363
1364 static inline int perf_callchain_store(struct perf_callchain_entry_ctx *ctx, u64 ip)
1365 {
1366         if (ctx->nr < ctx->max_stack && !ctx->contexts_maxed) {
1367                 struct perf_callchain_entry *entry = ctx->entry;
1368                 entry->ip[entry->nr++] = ip;
1369                 ++ctx->nr;
1370                 return 0;
1371         } else {
1372                 return -1; /* no more room, stop walking the stack */
1373         }
1374 }
1375
1376 extern int sysctl_perf_event_paranoid;
1377 extern int sysctl_perf_event_mlock;
1378 extern int sysctl_perf_event_sample_rate;
1379 extern int sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
1380
1381 extern void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns);
1382
1383 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
1384                 void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
1385 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
1386                 void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
1387 int perf_event_max_stack_handler(struct ctl_table *table, int write,
1388                 void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
1389
1390 /* Access to perf_event_open(2) syscall. */
1391 #define PERF_SECURITY_OPEN              0
1392
1393 /* Finer grained perf_event_open(2) access control. */
1394 #define PERF_SECURITY_CPU               1
1395 #define PERF_SECURITY_KERNEL            2
1396 #define PERF_SECURITY_TRACEPOINT        3
1397
1398 static inline int perf_is_paranoid(void)
1399 {
1400         return sysctl_perf_event_paranoid > -1;
1401 }
1402
1403 static inline int perf_allow_kernel(struct perf_event_attr *attr)
1404 {
1405         if (sysctl_perf_event_paranoid > 1 && !perfmon_capable())
1406                 return -EACCES;
1407
1408         return security_perf_event_open(attr, PERF_SECURITY_KERNEL);
1409 }
1410
1411 static inline int perf_allow_cpu(struct perf_event_attr *attr)
1412 {
1413         if (sysctl_perf_event_paranoid > 0 && !perfmon_capable())
1414                 return -EACCES;
1415
1416         return security_perf_event_open(attr, PERF_SECURITY_CPU);
1417 }
1418
1419 static inline int perf_allow_tracepoint(struct perf_event_attr *attr)
1420 {
1421         if (sysctl_perf_event_paranoid > -1 && !perfmon_capable())
1422                 return -EPERM;
1423
1424         return security_perf_event_open(attr, PERF_SECURITY_TRACEPOINT);
1425 }
1426
1427 extern void perf_event_init(void);
1428 extern void perf_tp_event(u16 event_type, u64 count, void *record,
1429                           int entry_size, struct pt_regs *regs,
1430                           struct hlist_head *head, int rctx,
1431                           struct task_struct *task);
1432 extern void perf_bp_event(struct perf_event *event, void *data);
1433
1434 #ifndef perf_misc_flags
1435 # define perf_misc_flags(regs) \
1436                 (user_mode(regs) ? PERF_RECORD_MISC_USER : PERF_RECORD_MISC_KERNEL)
1437 # define perf_instruction_pointer(regs) instruction_pointer(regs)
1438 #endif
1439 #ifndef perf_arch_bpf_user_pt_regs
1440 # define perf_arch_bpf_user_pt_regs(regs) regs
1441 #endif
1442
1443 static inline bool has_branch_stack(struct perf_event *event)
1444 {
1445         return event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK;
1446 }
1447
1448 static inline bool needs_branch_stack(struct perf_event *event)
1449 {
1450         return event->attr.branch_sample_type != 0;
1451 }
1452
1453 static inline bool has_aux(struct perf_event *event)
1454 {
1455         return event->pmu->setup_aux;
1456 }
1457
1458 static inline bool is_write_backward(struct perf_event *event)
1459 {
1460         return !!event->attr.write_backward;
1461 }
1462
1463 static inline bool has_addr_filter(struct perf_event *event)
1464 {
1465         return event->pmu->nr_addr_filters;
1466 }
1467
1468 /*
1469  * An inherited event uses parent's filters
1470  */
1471 static inline struct perf_addr_filters_head *
1472 perf_event_addr_filters(struct perf_event *event)
1473 {
1474         struct perf_addr_filters_head *ifh = &event->addr_filters;
1475
1476         if (event->parent)
1477                 ifh = &event->parent->addr_filters;
1478
1479         return ifh;
1480 }
1481
1482 extern void perf_event_addr_filters_sync(struct perf_event *event);
1483 extern void perf_report_aux_output_id(struct perf_event *event, u64 hw_id);
1484
1485 extern int perf_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
1486                              struct perf_sample_data *data,
1487                              struct perf_event *event, unsigned int size);
1488 extern int perf_output_begin_forward(struct perf_output_handle *handle,
1489                                      struct perf_sample_data *data,
1490                                      struct perf_event *event,
1491                                      unsigned int size);
1492 extern int perf_output_begin_backward(struct perf_output_handle *handle,
1493                                       struct perf_sample_data *data,
1494                                       struct perf_event *event,
1495                                       unsigned int size);
1496
1497 extern void perf_output_end(struct perf_output_handle *handle);
1498 extern unsigned int perf_output_copy(struct perf_output_handle *handle,
1499                              const void *buf, unsigned int len);
1500 extern unsigned int perf_output_skip(struct perf_output_handle *handle,
1501                                      unsigned int len);
1502 extern long perf_output_copy_aux(struct perf_output_handle *aux_handle,
1503                                  struct perf_output_handle *handle,
1504                                  unsigned long from, unsigned long to);
1505 extern int perf_swevent_get_recursion_context(void);
1506 extern void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx);
1507 extern u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event);
1508 extern void perf_event_enable(struct perf_event *event);
1509 extern void perf_event_disable(struct perf_event *event);
1510 extern void perf_event_disable_local(struct perf_event *event);
1511 extern void perf_event_disable_inatomic(struct perf_event *event);
1512 extern void perf_event_task_tick(void);
1513 extern int perf_event_account_interrupt(struct perf_event *event);
1514 extern int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 value);
1515 extern u64 perf_event_pause(struct perf_event *event, bool reset);
1516 #else /* !CONFIG_PERF_EVENTS: */
1517 static inline void *
1518 perf_aux_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
1519                       struct perf_event *event)                         { return NULL; }
1520 static inline void
1521 perf_aux_output_end(struct perf_output_handle *handle, unsigned long size)
1522                                                                         { }
1523 static inline int
1524 perf_aux_output_skip(struct perf_output_handle *handle,
1525                      unsigned long size)                                { return -EINVAL; }
1526 static inline void *
1527 perf_get_aux(struct perf_output_handle *handle)                         { return NULL; }
1528 static inline void
1529 perf_event_task_migrate(struct task_struct *task)                       { }
1530 static inline void
1531 perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
1532                          struct task_struct *task)                      { }
1533 static inline void
1534 perf_event_task_sched_out(struct task_struct *prev,
1535                           struct task_struct *next)                     { }
1536 static inline int perf_event_init_task(struct task_struct *child,
1537                                        u64 clone_flags)                 { return 0; }
1538 static inline void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)      { }
1539 static inline void perf_event_free_task(struct task_struct *task)       { }
1540 static inline void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)     { }
1541 static inline struct file *perf_event_get(unsigned int fd)      { return ERR_PTR(-EINVAL); }
1542 static inline const struct perf_event *perf_get_event(struct file *file)
1543 {
1544         return ERR_PTR(-EINVAL);
1545 }
1546 static inline const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event)
1547 {
1548         return ERR_PTR(-EINVAL);
1549 }
1550 static inline int perf_event_read_local(struct perf_event *event, u64 *value,
1551                                         u64 *enabled, u64 *running)
1552 {
1553         return -EINVAL;
1554 }
1555 static inline void perf_event_print_debug(void)                         { }
1556 static inline int perf_event_task_disable(void)                         { return -EINVAL; }
1557 static inline int perf_event_task_enable(void)                          { return -EINVAL; }
1558 static inline int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1559 {
1560         return -EINVAL;
1561 }
1562
1563 static inline void
1564 perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)     { }
1565 static inline void
1566 perf_bp_event(struct perf_event *event, void *data)                     { }
1567
1568 static inline void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)          { }
1569
1570 typedef int (perf_ksymbol_get_name_f)(char *name, int name_len, void *data);
1571 static inline void perf_event_ksymbol(u16 ksym_type, u64 addr, u32 len,
1572                                       bool unregister, const char *sym) { }
1573 static inline void perf_event_bpf_event(struct bpf_prog *prog,
1574                                         enum perf_bpf_event_type type,
1575                                         u16 flags)                      { }
1576 static inline void perf_event_exec(void)                                { }
1577 static inline void perf_event_comm(struct task_struct *tsk, bool exec)  { }
1578 static inline void perf_event_namespaces(struct task_struct *tsk)       { }
1579 static inline void perf_event_fork(struct task_struct *tsk)             { }
1580 static inline void perf_event_text_poke(const void *addr,
1581                                         const void *old_bytes,
1582                                         size_t old_len,
1583                                         const void *new_bytes,
1584                                         size_t new_len)                 { }
1585 static inline void perf_event_init(void)                                { }
1586 static inline int  perf_swevent_get_recursion_context(void)             { return -1; }
1587 static inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)         { }
1588 static inline u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)     { return 0; }
1589 static inline void perf_event_enable(struct perf_event *event)          { }
1590 static inline void perf_event_disable(struct perf_event *event)         { }
1591 static inline int __perf_event_disable(void *info)                      { return -1; }
1592 static inline void perf_event_task_tick(void)                           { }
1593 static inline int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)   { return 0; }
1594 static inline int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 value)
1595 {
1596         return -EINVAL;
1597 }
1598 static inline u64 perf_event_pause(struct perf_event *event, bool reset)
1599 {
1600         return 0;
1601 }
1602 #endif
1603
1604 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) && defined(CONFIG_CPU_SUP_INTEL)
1605 extern void perf_restore_debug_store(void);
1606 #else
1607 static inline void perf_restore_debug_store(void)                       { }
1608 #endif
1609
1610 static __always_inline bool perf_raw_frag_last(const struct perf_raw_frag *frag)
1611 {
1612         return frag->pad < sizeof(u64);
1613 }
1614
1615 #define perf_output_put(handle, x) perf_output_copy((handle), &(x), sizeof(x))
1616
1617 struct perf_pmu_events_attr {
1618         struct device_attribute attr;
1619         u64 id;
1620         const char *event_str;
1621 };
1622
1623 struct perf_pmu_events_ht_attr {
1624         struct device_attribute                 attr;
1625         u64                                     id;
1626         const char                              *event_str_ht;
1627         const char                              *event_str_noht;
1628 };
1629
1630 struct perf_pmu_events_hybrid_attr {
1631         struct device_attribute                 attr;
1632         u64                                     id;
1633         const char                              *event_str;
1634         u64                                     pmu_type;
1635 };
1636
1637 struct perf_pmu_format_hybrid_attr {
1638         struct device_attribute                 attr;
1639         u64                                     pmu_type;
1640 };
1641
1642 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1643                               char *page);
1644
1645 #define PMU_EVENT_ATTR(_name, _var, _id, _show)                         \
1646 static struct perf_pmu_events_attr _var = {                             \
1647         .attr = __ATTR(_name, 0444, _show, NULL),                       \
1648         .id   =  _id,                                                   \
1649 };
1650
1651 #define PMU_EVENT_ATTR_STRING(_name, _var, _str)                            \
1652 static struct perf_pmu_events_attr _var = {                                 \
1653         .attr           = __ATTR(_name, 0444, perf_event_sysfs_show, NULL), \
1654         .id             = 0,                                                \
1655         .event_str      = _str,                                             \
1656 };
1657
1658 #define PMU_EVENT_ATTR_ID(_name, _show, _id)                            \
1659         (&((struct perf_pmu_events_attr[]) {                            \
1660                 { .attr = __ATTR(_name, 0444, _show, NULL),             \
1661                   .id = _id, }                                          \
1662         })[0].attr.attr)
1663
1664 #define PMU_FORMAT_ATTR(_name, _format)                                 \
1665 static ssize_t                                                          \
1666 _name##_show(struct device *dev,                                        \
1667                                struct device_attribute *attr,           \
1668                                char *page)                              \
1669 {                                                                       \
1670         BUILD_BUG_ON(sizeof(_format) >= PAGE_SIZE);                     \
1671         return sprintf(page, _format "\n");                             \
1672 }                                                                       \
1673                                                                         \
1674 static struct device_attribute format_attr_##_name = __ATTR_RO(_name)
1675
1676 /* Performance counter hotplug functions */
1677 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1678 int perf_event_init_cpu(unsigned int cpu);
1679 int perf_event_exit_cpu(unsigned int cpu);
1680 #else
1681 #define perf_event_init_cpu     NULL
1682 #define perf_event_exit_cpu     NULL
1683 #endif
1684
1685 extern void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event *event,
1686                                              struct perf_event_mmap_page *userpg,
1687                                              u64 now);
1688
1689 #ifdef CONFIG_MMU
1690 extern __weak u64 arch_perf_get_page_size(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
1691 #endif
1692
1693 /*
1694  * Snapshot branch stack on software events.
1695  *
1696  * Branch stack can be very useful in understanding software events. For
1697  * example, when a long function, e.g. sys_perf_event_open, returns an
1698  * errno, it is not obvious why the function failed. Branch stack could
1699  * provide very helpful information in this type of scenarios.
1700  *
1701  * On software event, it is necessary to stop the hardware branch recorder
1702  * fast. Otherwise, the hardware register/buffer will be flushed with
1703  * entries of the triggering event. Therefore, static call is used to
1704  * stop the hardware recorder.
1705  */
1706
1707 /*
1708  * cnt is the number of entries allocated for entries.
1709  * Return number of entries copied to .
1710  */
1711 typedef int (perf_snapshot_branch_stack_t)(struct perf_branch_entry *entries,
1712                                            unsigned int cnt);
1713 DECLARE_STATIC_CALL(perf_snapshot_branch_stack, perf_snapshot_branch_stack_t);
1714
1715 #ifndef PERF_NEEDS_LOPWR_CB
1716 static inline void perf_lopwr_cb(bool mode)
1717 {
1718 }
1719 #endif
1720
1721 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1722 static inline bool branch_sample_no_flags(const struct perf_event *event)
1723 {
1724         return event->attr.branch_sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_NO_FLAGS;
1725 }
1726
1727 static inline bool branch_sample_no_cycles(const struct perf_event *event)
1728 {
1729         return event->attr.branch_sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_NO_CYCLES;
1730 }
1731
1732 static inline bool branch_sample_type(const struct perf_event *event)
1733 {
1734         return event->attr.branch_sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_TYPE_SAVE;
1735 }
1736
1737 static inline bool branch_sample_hw_index(const struct perf_event *event)
1738 {
1739         return event->attr.branch_sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_HW_INDEX;
1740 }
1741
1742 static inline bool branch_sample_priv(const struct perf_event *event)
1743 {
1744         return event->attr.branch_sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_PRIV_SAVE;
1745 }
1746 #endif /* CONFIG_PERF_EVENTS */
1747 #endif /* _LINUX_PERF_EVENT_H */