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 <asm/hw_breakpoint.h>
  40 #endif
  41
  42 #include <linux/list.h>
  43 #include <linux/mutex.h>
  44 #include <linux/rculist.h>
  45 #include <linux/rcupdate.h>
  46 #include <linux/spinlock.h>
  47 #include <linux/hrtimer.h>
  48 #include <linux/fs.h>
  49 #include <linux/pid_namespace.h>
  50 #include <linux/workqueue.h>
  51 #include <linux/ftrace.h>
  52 #include <linux/cpu.h>
  53 #include <linux/irq_work.h>
  54 #include <linux/static_key.h>
  55 #include <linux/jump_label_ratelimit.h>
  56 #include <linux/atomic.h>
  57 #include <linux/sysfs.h>
  58 #include <linux/perf_regs.h>
  59 #include <linux/cgroup.h>
  60 #include <linux/refcount.h>
  61 #include <linux/security.h>
  62 #include <linux/static_call.h>
  63 #include <asm/local.h>
  64
  65 struct perf_callchain_entry {
  66         __u64                           nr;
  67         __u64                           ip[]; /* /proc/sys/kernel/perf_event_max_stack */
  68 };
  69
  70 struct perf_callchain_entry_ctx {
  71         struct perf_callchain_entry *entry;
  72         u32                         max_stack;
  73         u32                         nr;
  74         short                       contexts;
  75         bool                        contexts_maxed;
  76 };
  77
  78 typedef unsigned long (*perf_copy_f)(void *dst, const void *src,
  79                                      unsigned long off, unsigned long len);
  80
  81 struct perf_raw_frag {
  82         union {
  83                 struct perf_raw_frag    *next;
  84                 unsigned long           pad;
  85         };
  86         perf_copy_f                     copy;
  87         void                            *data;
  88         u32                             size;
  89 } __packed;
  90
  91 struct perf_raw_record {
  92         struct perf_raw_frag            frag;
  93         u32                             size;
  94 };
  95
  96 /*
  97  * branch stack layout:
  98  *  nr: number of taken branches stored in entries[]
  99  *  hw_idx: The low level index of raw branch records
 100  *          for the most recent branch.
 101  *          -1ULL means invalid/unknown.
 102  *
 103  * Note that nr can vary from sample to sample
 104  * branches (to, from) are stored from most recent
 105  * to least recent, i.e., entries[0] contains the most
 106  * recent branch.
 107  * The entries[] is an abstraction of raw branch records,
 108  * which may not be stored in age order in HW, e.g. Intel LBR.
 109  * The hw_idx is to expose the low level index of raw
 110  * branch record for the most recent branch aka entries[0].
 111  * The hw_idx index is between -1 (unknown) and max depth,
 112  * which can be retrieved in /sys/devices/cpu/caps/branches.
 113  * For the architectures whose raw branch records are
 114  * already stored in age order, the hw_idx should be 0.
 115  */
 116 struct perf_branch_stack {
 117         __u64                           nr;
 118         __u64                           hw_idx;
 119         struct perf_branch_entry        entries[];
 120 };
 121
 122 struct task_struct;
 123
 124 /*
 125  * extra PMU register associated with an event
 126  */
 127 struct hw_perf_event_extra {
 128         u64             config; /* register value */
 129         unsigned int    reg;    /* register address or index */
 130         int             alloc;  /* extra register already allocated */
 131         int             idx;    /* index in shared_regs->regs[] */
 132 };
 133
 134 /**
 135  * hw_perf_event::flag values
 136  *
 137  * PERF_EVENT_FLAG_ARCH bits are reserved for architecture-specific
 138  * usage.
 139  */
 140 #define PERF_EVENT_FLAG_ARCH                    0x0000ffff
 141 #define PERF_EVENT_FLAG_USER_READ_CNT           0x80000000
 142
 143 /**
 144  * struct hw_perf_event - performance event hardware details:
 145  */
 146 struct hw_perf_event {
 147 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 148         union {
 149                 struct { /* hardware */
 150                         u64             config;
 151                         u64             last_tag;
 152                         unsigned long   config_base;
 153                         unsigned long   event_base;
 154                         int             event_base_rdpmc;
 155                         int             idx;
 156                         int             last_cpu;
 157                         int             flags;
 158
 159                         struct hw_perf_event_extra extra_reg;
 160                         struct hw_perf_event_extra branch_reg;
 161                 };
 162                 struct { /* software */
 163                         struct hrtimer  hrtimer;
 164                 };
 165                 struct { /* tracepoint */
 166                         /* for tp_event->class */
 167                         struct list_head        tp_list;
 168                 };
 169                 struct { /* amd_power */
 170                         u64     pwr_acc;
 171                         u64     ptsc;
 172                 };
 173 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
 174                 struct { /* breakpoint */
 175                         /*
 176                          * Crufty hack to avoid the chicken and egg
 177                          * problem hw_breakpoint has with context
 178                          * creation and event initalization.
 179                          */
 180                         struct arch_hw_breakpoint       info;
 181                         struct list_head                bp_list;
 182                 };
 183 #endif
 184                 struct { /* amd_iommu */
 185                         u8      iommu_bank;
 186                         u8      iommu_cntr;
 187                         u16     padding;
 188                         u64     conf;
 189                         u64     conf1;
 190                 };
 191         };
 192         /*
 193          * If the event is a per task event, this will point to the task in
 194          * question. See the comment in perf_event_alloc().
 195          */
 196         struct task_struct              *target;
 197
 198         /*
 199          * PMU would store hardware filter configuration
 200          * here.
 201          */
 202         void                            *addr_filters;
 203
 204         /* Last sync'ed generation of filters */
 205         unsigned long                   addr_filters_gen;
 206
 207 /*
 208  * hw_perf_event::state flags; used to track the PERF_EF_* state.
 209  */
 210 #define PERF_HES_STOPPED        0x01 /* the counter is stopped */
 211 #define PERF_HES_UPTODATE       0x02 /* event->count up-to-date */
 212 #define PERF_HES_ARCH           0x04
 213
 214         int                             state;
 215
 216         /*
 217          * The last observed hardware counter value, updated with a
 218          * local64_cmpxchg() such that pmu::read() can be called nested.
 219          */
 220         local64_t                       prev_count;
 221
 222         /*
 223          * The period to start the next sample with.
 224          */
 225         u64                             sample_period;
 226
 227         union {
 228                 struct { /* Sampling */
 229                         /*
 230                          * The period we started this sample with.
 231                          */
 232                         u64                             last_period;
 233
 234                         /*
 235                          * However much is left of the current period;
 236                          * note that this is a full 64bit value and
 237                          * allows for generation of periods longer
 238                          * than hardware might allow.
 239                          */
 240                         local64_t                       period_left;
 241                 };
 242                 struct { /* Topdown events counting for context switch */
 243                         u64                             saved_metric;
 244                         u64                             saved_slots;
 245                 };
 246         };
 247
 248         /*
 249          * State for throttling the event, see __perf_event_overflow() and
 250          * perf_adjust_freq_unthr_context().
 251          */
 252         u64                             interrupts_seq;
 253         u64                             interrupts;
 254
 255         /*
 256          * State for freq target events, see __perf_event_overflow() and
 257          * perf_adjust_freq_unthr_context().
 258          */
 259         u64                             freq_time_stamp;
 260         u64                             freq_count_stamp;
 261 #endif
 262 };
 263
 264 struct perf_event;
 265
 266 /*
 267  * Common implementation detail of pmu::{start,commit,cancel}_txn
 268  */
 269 #define PERF_PMU_TXN_ADD  0x1           /* txn to add/schedule event on PMU */
 270 #define PERF_PMU_TXN_READ 0x2           /* txn to read event group from PMU */
 271
 272 /**
 273  * pmu::capabilities flags
 274  */
 275 #define PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT               0x0001
 276 #define PERF_PMU_CAP_NO_NMI                     0x0002
 277 #define PERF_PMU_CAP_AUX_NO_SG                  0x0004
 278 #define PERF_PMU_CAP_EXTENDED_REGS              0x0008
 279 #define PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE                  0x0010
 280 #define PERF_PMU_CAP_ITRACE                     0x0020
 281 #define PERF_PMU_CAP_HETEROGENEOUS_CPUS         0x0040
 282 #define PERF_PMU_CAP_NO_EXCLUDE                 0x0080
 283 #define PERF_PMU_CAP_AUX_OUTPUT                 0x0100
 284 #define PERF_PMU_CAP_EXTENDED_HW_TYPE           0x0200
 285
 286 struct perf_output_handle;
 287
 288 /**
 289  * struct pmu - generic performance monitoring unit
 290  */
 291 struct pmu {
 292         struct list_head                entry;
 293
 294         struct module                   *module;
 295         struct device                   *dev;
 296         const struct attribute_group    **attr_groups;
 297         const struct attribute_group    **attr_update;
 298         const char                      *name;
 299         int                             type;
 300
 301         /*
 302          * various common per-pmu feature flags
 303          */
 304         int                             capabilities;
 305
 306         int __percpu                    *pmu_disable_count;
 307         struct perf_cpu_context __percpu *pmu_cpu_context;
 308         atomic_t                        exclusive_cnt; /* < 0: cpu; > 0: tsk */
 309         int                             task_ctx_nr;
 310         int                             hrtimer_interval_ms;
 311
 312         /* number of address filters this PMU can do */
 313         unsigned int                    nr_addr_filters;
 314
 315         /*
 316          * Fully disable/enable this PMU, can be used to protect from the PMI
 317          * as well as for lazy/batch writing of the MSRs.
 318          */
 319         void (*pmu_enable)              (struct pmu *pmu); /* optional */
 320         void (*pmu_disable)             (struct pmu *pmu); /* optional */
 321
 322         /*
 323          * Try and initialize the event for this PMU.
 324          *
 325          * Returns:
 326          *  -ENOENT     -- @event is not for this PMU
 327          *
 328          *  -ENODEV     -- @event is for this PMU but PMU not present
 329          *  -EBUSY      -- @event is for this PMU but PMU temporarily unavailable
 330          *  -EINVAL     -- @event is for this PMU but @event is not valid
 331          *  -EOPNOTSUPP -- @event is for this PMU, @event is valid, but not supported
 332          *  -EACCES     -- @event is for this PMU, @event is valid, but no privileges
 333          *
 334          *  0           -- @event is for this PMU and valid
 335          *
 336          * Other error return values are allowed.
 337          */
 338         int (*event_init)               (struct perf_event *event);
 339
 340         /*
 341          * Notification that the event was mapped or unmapped.  Called
 342          * in the context of the mapping task.
 343          */
 344         void (*event_mapped)            (struct perf_event *event, struct mm_struct *mm); /* optional */
 345         void (*event_unmapped)          (struct perf_event *event, struct mm_struct *mm); /* optional */
 346
 347         /*
 348          * Flags for ->add()/->del()/ ->start()/->stop(). There are
 349          * matching hw_perf_event::state flags.
 350          */
 351 #define PERF_EF_START   0x01            /* start the counter when adding    */
 352 #define PERF_EF_RELOAD  0x02            /* reload the counter when starting */
 353 #define PERF_EF_UPDATE  0x04            /* update the counter when stopping */
 354
 355         /*
 356          * Adds/Removes a counter to/from the PMU, can be done inside a
 357          * transaction, see the ->*_txn() methods.
 358          *
 359          * The add/del callbacks will reserve all hardware resources required
 360          * to service the event, this includes any counter constraint
 361          * scheduling etc.
 362          *
 363          * Called with IRQs disabled and the PMU disabled on the CPU the event
 364          * is on.
 365          *
 366          * ->add() called without PERF_EF_START should result in the same state
 367          *  as ->add() followed by ->stop().
 368          *
 369          * ->del() must always PERF_EF_UPDATE stop an event. If it calls
 370          *  ->stop() that must deal with already being stopped without
 371          *  PERF_EF_UPDATE.
 372          */
 373         int  (*add)                     (struct perf_event *event, int flags);
 374         void (*del)                     (struct perf_event *event, int flags);
 375
 376         /*
 377          * Starts/Stops a counter present on the PMU.
 378          *
 379          * The PMI handler should stop the counter when perf_event_overflow()
 380          * returns !0. ->start() will be used to continue.
 381          *
 382          * Also used to change the sample period.
 383          *
 384          * Called with IRQs disabled and the PMU disabled on the CPU the event
 385          * is on -- will be called from NMI context with the PMU generates
 386          * NMIs.
 387          *
 388          * ->stop() with PERF_EF_UPDATE will read the counter and update
 389          *  period/count values like ->read() would.
 390          *
 391          * ->start() with PERF_EF_RELOAD will reprogram the counter
 392          *  value, must be preceded by a ->stop() with PERF_EF_UPDATE.
 393          */
 394         void (*start)                   (struct perf_event *event, int flags);
 395         void (*stop)                    (struct perf_event *event, int flags);
 396
 397         /*
 398          * Updates the counter value of the event.
 399          *
 400          * For sampling capable PMUs this will also update the software period
 401          * hw_perf_event::period_left field.
 402          */
 403         void (*read)                    (struct perf_event *event);
 404
 405         /*
 406          * Group events scheduling is treated as a transaction, add
 407          * group events as a whole and perform one schedulability test.
 408          * If the test fails, roll back the whole group
 409          *
 410          * Start the transaction, after this ->add() doesn't need to
 411          * do schedulability tests.
 412          *
 413          * Optional.
 414          */
 415         void (*start_txn)               (struct pmu *pmu, unsigned int txn_flags);
 416         /*
 417          * If ->start_txn() disabled the ->add() schedulability test
 418          * then ->commit_txn() is required to perform one. On success
 419          * the transaction is closed. On error the transaction is kept
 420          * open until ->cancel_txn() is called.
 421          *
 422          * Optional.
 423          */
 424         int  (*commit_txn)              (struct pmu *pmu);
 425         /*
 426          * Will cancel the transaction, assumes ->del() is called
 427          * for each successful ->add() during the transaction.
 428          *
 429          * Optional.
 430          */
 431         void (*cancel_txn)              (struct pmu *pmu);
 432
 433         /*
 434          * Will return the value for perf_event_mmap_page::index for this event,
 435          * if no implementation is provided it will default to: event->hw.idx + 1.
 436          */
 437         int (*event_idx)                (struct perf_event *event); /*optional */
 438
 439         /*
 440          * context-switches callback
 441          */
 442         void (*sched_task)              (struct perf_event_context *ctx,
 443                                         bool sched_in);
 444
 445         /*
 446          * Kmem cache of PMU specific data
 447          */
 448         struct kmem_cache               *task_ctx_cache;
 449
 450         /*
 451          * PMU specific parts of task perf event context (i.e. ctx->task_ctx_data)
 452          * can be synchronized using this function. See Intel LBR callstack support
 453          * implementation and Perf core context switch handling callbacks for usage
 454          * examples.
 455          */
 456         void (*swap_task_ctx)           (struct perf_event_context *prev,
 457                                          struct perf_event_context *next);
 458                                         /* optional */
 459
 460         /*
 461          * Set up pmu-private data structures for an AUX area
 462          */
 463         void *(*setup_aux)              (struct perf_event *event, void **pages,
 464                                          int nr_pages, bool overwrite);
 465                                         /* optional */
 466
 467         /*
 468          * Free pmu-private AUX data structures
 469          */
 470         void (*free_aux)                (void *aux); /* optional */
 471
 472         /*
 473          * Take a snapshot of the AUX buffer without touching the event
 474          * state, so that preempting ->start()/->stop() callbacks does
 475          * not interfere with their logic. Called in PMI context.
 476          *
 477          * Returns the size of AUX data copied to the output handle.
 478          *
 479          * Optional.
 480          */
 481         long (*snapshot_aux)            (struct perf_event *event,
 482                                          struct perf_output_handle *handle,
 483                                          unsigned long size);
 484
 485         /*
 486          * Validate address range filters: make sure the HW supports the
 487          * requested configuration and number of filters; return 0 if the
 488          * supplied filters are valid, -errno otherwise.
 489          *
 490          * Runs in the context of the ioctl()ing process and is not serialized
 491          * with the rest of the PMU callbacks.
 492          */
 493         int (*addr_filters_validate)    (struct list_head *filters);
 494                                         /* optional */
 495
 496         /*
 497          * Synchronize address range filter configuration:
 498          * translate hw-agnostic filters into hardware configuration in
 499          * event::hw::addr_filters.
 500          *
 501          * Runs as a part of filter sync sequence that is done in ->start()
 502          * callback by calling perf_event_addr_filters_sync().
 503          *
 504          * May (and should) traverse event::addr_filters::list, for which its
 505          * caller provides necessary serialization.
 506          */
 507         void (*addr_filters_sync)       (struct perf_event *event);
 508                                         /* optional */
 509
 510         /*
 511          * Check if event can be used for aux_output purposes for
 512          * events of this PMU.
 513          *
 514          * Runs from perf_event_open(). Should return 0 for "no match"
 515          * or non-zero for "match".
 516          */
 517         int (*aux_output_match)         (struct perf_event *event);
 518                                         /* optional */
 519
 520         /*
 521          * Filter events for PMU-specific reasons.
 522          */
 523         int (*filter_match)             (struct perf_event *event); /* optional */
 524
 525         /*
 526          * Check period value for PERF_EVENT_IOC_PERIOD ioctl.
 527          */
 528         int (*check_period)             (struct perf_event *event, u64 value); /* optional */
 529 };
 530
 531 enum perf_addr_filter_action_t {
 532         PERF_ADDR_FILTER_ACTION_STOP = 0,
 533         PERF_ADDR_FILTER_ACTION_START,
 534         PERF_ADDR_FILTER_ACTION_FILTER,
 535 };
 536
 537 /**
 538  * struct perf_addr_filter - address range filter definition
 539  * @entry:      event's filter list linkage
 540  * @path:       object file's path for file-based filters
 541  * @offset:     filter range offset
 542  * @size:       filter range size (size==0 means single address trigger)
 543  * @action:     filter/start/stop
 544  *
 545  * This is a hardware-agnostic filter configuration as specified by the user.
 546  */
 547 struct perf_addr_filter {
 548         struct list_head        entry;
 549         struct path             path;
 550         unsigned long           offset;
 551         unsigned long           size;
 552         enum perf_addr_filter_action_t  action;
 553 };
 554
 555 /**
 556  * struct perf_addr_filters_head - container for address range filters
 557  * @list:       list of filters for this event
 558  * @lock:       spinlock that serializes accesses to the @list and event's
 559  *              (and its children's) filter generations.
 560  * @nr_file_filters:    number of file-based filters
 561  *
 562  * A child event will use parent's @list (and therefore @lock), so they are
 563  * bundled together; see perf_event_addr_filters().
 564  */
 565 struct perf_addr_filters_head {
 566         struct list_head        list;
 567         raw_spinlock_t          lock;
 568         unsigned int            nr_file_filters;
 569 };
 570
 571 struct perf_addr_filter_range {
 572         unsigned long           start;
 573         unsigned long           size;
 574 };
 575
 576 /**
 577  * enum perf_event_state - the states of an event:
 578  */
 579 enum perf_event_state {
 580         PERF_EVENT_STATE_DEAD           = -4,
 581         PERF_EVENT_STATE_EXIT           = -3,
 582         PERF_EVENT_STATE_ERROR          = -2,
 583         PERF_EVENT_STATE_OFF            = -1,
 584         PERF_EVENT_STATE_INACTIVE       =  0,
 585         PERF_EVENT_STATE_ACTIVE         =  1,
 586 };
 587
 588 struct file;
 589 struct perf_sample_data;
 590
 591 typedef void (*perf_overflow_handler_t)(struct perf_event *,
 592                                         struct perf_sample_data *,
 593                                         struct pt_regs *regs);
 594
 595 /*
 596  * Event capabilities. For event_caps and groups caps.
 597  *
 598  * PERF_EV_CAP_SOFTWARE: Is a software event.
 599  * PERF_EV_CAP_READ_ACTIVE_PKG: A CPU event (or cgroup event) that can be read
 600  * from any CPU in the package where it is active.
 601  * PERF_EV_CAP_SIBLING: An event with this flag must be a group sibling and
 602  * cannot be a group leader. If an event with this flag is detached from the
 603  * group it is scheduled out and moved into an unrecoverable ERROR state.
 604  */
 605 #define PERF_EV_CAP_SOFTWARE            BIT(0)
 606 #define PERF_EV_CAP_READ_ACTIVE_PKG     BIT(1)
 607 #define PERF_EV_CAP_SIBLING             BIT(2)
 608
 609 #define SWEVENT_HLIST_BITS              8
 610 #define SWEVENT_HLIST_SIZE              (1 << SWEVENT_HLIST_BITS)
 611
 612 struct swevent_hlist {
 613         struct hlist_head               heads[SWEVENT_HLIST_SIZE];
 614         struct rcu_head                 rcu_head;
 615 };
 616
 617 #define PERF_ATTACH_CONTEXT     0x01
 618 #define PERF_ATTACH_GROUP       0x02
 619 #define PERF_ATTACH_TASK        0x04
 620 #define PERF_ATTACH_TASK_DATA   0x08
 621 #define PERF_ATTACH_ITRACE      0x10
 622 #define PERF_ATTACH_SCHED_CB    0x20
 623 #define PERF_ATTACH_CHILD       0x40
 624
 625 struct bpf_prog;
 626 struct perf_cgroup;
 627 struct perf_buffer;
 628
 629 struct pmu_event_list {
 630         raw_spinlock_t          lock;
 631         struct list_head        list;
 632 };
 633
 634 #define for_each_sibling_event(sibling, event)                  \
 635         if ((event)->group_leader == (event))                   \
 636                 list_for_each_entry((sibling), &(event)->sibling_list, sibling_list)
 637
 638 /**
 639  * struct perf_event - performance event kernel representation:
 640  */
 641 struct perf_event {
 642 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 643         /*
 644          * entry onto perf_event_context::event_list;
 645          *   modifications require ctx->lock
 646          *   RCU safe iterations.
 647          */
 648         struct list_head                event_entry;
 649
 650         /*
 651          * Locked for modification by both ctx->mutex and ctx->lock; holding
 652          * either sufficies for read.
 653          */
 654         struct list_head                sibling_list;
 655         struct list_head                active_list;
 656         /*
 657          * Node on the pinned or flexible tree located at the event context;
 658          */
 659         struct rb_node                  group_node;
 660         u64                             group_index;
 661         /*
 662          * We need storage to track the entries in perf_pmu_migrate_context; we
 663          * cannot use the event_entry because of RCU and we want to keep the
 664          * group in tact which avoids us using the other two entries.
 665          */
 666         struct list_head                migrate_entry;
 667
 668         struct hlist_node               hlist_entry;
 669         struct list_head                active_entry;
 670         int                             nr_siblings;
 671
 672         /* Not serialized. Only written during event initialization. */
 673         int                             event_caps;
 674         /* The cumulative AND of all event_caps for events in this group. */
 675         int                             group_caps;
 676
 677         struct perf_event               *group_leader;
 678         struct pmu                      *pmu;
 679         void                            *pmu_private;
 680
 681         enum perf_event_state           state;
 682         unsigned int                    attach_state;
 683         local64_t                       count;
 684         atomic64_t                      child_count;
 685
 686         /*
 687          * These are the total time in nanoseconds that the event
 688          * has been enabled (i.e. eligible to run, and the task has
 689          * been scheduled in, if this is a per-task event)
 690          * and running (scheduled onto the CPU), respectively.
 691          */
 692         u64                             total_time_enabled;
 693         u64                             total_time_running;
 694         u64                             tstamp;
 695
 696         /*
 697          * timestamp shadows the actual context timing but it can
 698          * be safely used in NMI interrupt context. It reflects the
 699          * context time as it was when the event was last scheduled in,
 700          * or when ctx_sched_in failed to schedule the event because we
 701          * run out of PMC.
 702          *
 703          * ctx_time already accounts for ctx->timestamp. Therefore to
 704          * compute ctx_time for a sample, simply add perf_clock().
 705          */
 706         u64                             shadow_ctx_time;
 707
 708         struct perf_event_attr          attr;
 709         u16                             header_size;
 710         u16                             id_header_size;
 711         u16                             read_size;
 712         struct hw_perf_event            hw;
 713
 714         struct perf_event_context       *ctx;
 715         atomic_long_t                   refcount;
 716
 717         /*
 718          * These accumulate total time (in nanoseconds) that children
 719          * events have been enabled and running, respectively.
 720          */
 721         atomic64_t                      child_total_time_enabled;
 722         atomic64_t                      child_total_time_running;
 723
 724         /*
 725          * Protect attach/detach and child_list:
 726          */
 727         struct mutex                    child_mutex;
 728         struct list_head                child_list;
 729         struct perf_event               *parent;
 730
 731         int                             oncpu;
 732         int                             cpu;
 733
 734         struct list_head                owner_entry;
 735         struct task_struct              *owner;
 736
 737         /* mmap bits */
 738         struct mutex                    mmap_mutex;
 739         atomic_t                        mmap_count;
 740
 741         struct perf_buffer              *rb;
 742         struct list_head                rb_entry;
 743         unsigned long                   rcu_batches;
 744         int                             rcu_pending;
 745
 746         /* poll related */
 747         wait_queue_head_t               waitq;
 748         struct fasync_struct            *fasync;
 749
 750         /* delayed work for NMIs and such */
 751         int                             pending_wakeup;
 752         int                             pending_kill;
 753         int                             pending_disable;
 754         unsigned long                   pending_addr;   /* SIGTRAP */
 755         struct irq_work                 pending;
 756
 757         atomic_t                        event_limit;
 758
 759         /* address range filters */
 760         struct perf_addr_filters_head   addr_filters;
 761         /* vma address array for file-based filders */
 762         struct perf_addr_filter_range   *addr_filter_ranges;
 763         unsigned long                   addr_filters_gen;
 764
 765         /* for aux_output events */
 766         struct perf_event               *aux_event;
 767
 768         void (*destroy)(struct perf_event *);
 769         struct rcu_head                 rcu_head;
 770
 771         struct pid_namespace            *ns;
 772         u64                             id;
 773
 774         u64                             (*clock)(void);
 775         perf_overflow_handler_t         overflow_handler;
 776         void                            *overflow_handler_context;
 777 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
 778         perf_overflow_handler_t         orig_overflow_handler;
 779         struct bpf_prog                 *prog;
 780         u64                             bpf_cookie;
 781 #endif
 782
 783 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
 784         struct trace_event_call         *tp_event;
 785         struct event_filter             *filter;
 786 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
 787         struct ftrace_ops               ftrace_ops;
 788 #endif
 789 #endif
 790
 791 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 792         struct perf_cgroup              *cgrp; /* cgroup event is attach to */
 793 #endif
 794
 795 #ifdef CONFIG_SECURITY
 796         void *security;
 797 #endif
 798         struct list_head                sb_list;
 799 #endif /* CONFIG_PERF_EVENTS */
 800 };
 801
 802
 803 struct perf_event_groups {
 804         struct rb_root  tree;
 805         u64             index;
 806 };
 807
 808 /**
 809  * struct perf_event_context - event context structure
 810  *
 811  * Used as a container for task events and CPU events as well:
 812  */
 813 struct perf_event_context {
 814         struct pmu                      *pmu;
 815         /*
 816          * Protect the states of the events in the list,
 817          * nr_active, and the list:
 818          */
 819         raw_spinlock_t                  lock;
 820         /*
 821          * Protect the list of events.  Locking either mutex or lock
 822          * is sufficient to ensure the list doesn't change; to change
 823          * the list you need to lock both the mutex and the spinlock.
 824          */
 825         struct mutex                    mutex;
 826
 827         struct list_head                active_ctx_list;
 828         struct perf_event_groups        pinned_groups;
 829         struct perf_event_groups        flexible_groups;
 830         struct list_head                event_list;
 831
 832         struct list_head                pinned_active;
 833         struct list_head                flexible_active;
 834
 835         int                             nr_events;
 836         int                             nr_active;
 837         int                             nr_user;
 838         int                             is_active;
 839         int                             nr_stat;
 840         int                             nr_freq;
 841         int                             rotate_disable;
 842         /*
 843          * Set when nr_events != nr_active, except tolerant to events not
 844          * necessary to be active due to scheduling constraints, such as cgroups.
 845          */
 846         int                             rotate_necessary;
 847         refcount_t                      refcount;
 848         struct task_struct              *task;
 849
 850         /*
 851          * Context clock, runs when context enabled.
 852          */
 853         u64                             time;
 854         u64                             timestamp;
 855
 856         /*
 857          * These fields let us detect when two contexts have both
 858          * been cloned (inherited) from a common ancestor.
 859          */
 860         struct perf_event_context       *parent_ctx;
 861         u64                             parent_gen;
 862         u64                             generation;
 863         int                             pin_count;
 864 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 865         int                             nr_cgroups;      /* cgroup evts */
 866 #endif
 867         void                            *task_ctx_data; /* pmu specific data */
 868         struct rcu_head                 rcu_head;
 869 };
 870
 871 /*
 872  * Number of contexts where an event can trigger:
 873  *      task, softirq, hardirq, nmi.
 874  */
 875 #define PERF_NR_CONTEXTS        4
 876
 877 /**
 878  * struct perf_event_cpu_context - per cpu event context structure
 879  */
 880 struct perf_cpu_context {
 881         struct perf_event_context       ctx;
 882         struct perf_event_context       *task_ctx;
 883         int                             active_oncpu;
 884         int                             exclusive;
 885
 886         raw_spinlock_t                  hrtimer_lock;
 887         struct hrtimer                  hrtimer;
 888         ktime_t                         hrtimer_interval;
 889         unsigned int                    hrtimer_active;
 890
 891 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 892         struct perf_cgroup              *cgrp;
 893         struct list_head                cgrp_cpuctx_entry;
 894 #endif
 895
 896         struct list_head                sched_cb_entry;
 897         int                             sched_cb_usage;
 898
 899         int                             online;
 900         /*
 901          * Per-CPU storage for iterators used in visit_groups_merge. The default
 902          * storage is of size 2 to hold the CPU and any CPU event iterators.
 903          */
 904         int                             heap_size;
 905         struct perf_event               **heap;
 906         struct perf_event               *heap_default[2];
 907 };
 908
 909 struct perf_output_handle {
 910         struct perf_event               *event;
 911         struct perf_buffer              *rb;
 912         unsigned long                   wakeup;
 913         unsigned long                   size;
 914         u64                             aux_flags;
 915         union {
 916                 void                    *addr;
 917                 unsigned long           head;
 918         };
 919         int                             page;
 920 };
 921
 922 struct bpf_perf_event_data_kern {
 923         bpf_user_pt_regs_t *regs;
 924         struct perf_sample_data *data;
 925         struct perf_event *event;
 926 };
 927
 928 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
 929
 930 /*
 931  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
 932  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
 933  */
 934 struct perf_cgroup_info {
 935         u64                             time;
 936         u64                             timestamp;
 937 };
 938
 939 struct perf_cgroup {
 940         struct cgroup_subsys_state      css;
 941         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
 942 };
 943
 944 /*
 945  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
 946  * this function. In other words, we cannot call this function
 947  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
 948  */
 949 static inline struct perf_cgroup *
 950 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task, struct perf_event_context *ctx)
 951 {
 952         return container_of(task_css_check(task, perf_event_cgrp_id,
 953                                            ctx ? lockdep_is_held(&ctx->lock)
 954                                                : true),
 955                             struct perf_cgroup, css);
 956 }
 957 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */
 958
 959 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
 960
 961 extern void *perf_aux_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
 962                                    struct perf_event *event);
 963 extern void perf_aux_output_end(struct perf_output_handle *handle,
 964                                 unsigned long size);
 965 extern int perf_aux_output_skip(struct perf_output_handle *handle,
 966                                 unsigned long size);
 967 extern void *perf_get_aux(struct perf_output_handle *handle);
 968 extern void perf_aux_output_flag(struct perf_output_handle *handle, u64 flags);
 969 extern void perf_event_itrace_started(struct perf_event *event);
 970
 971 extern int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type);
 972 extern void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu);
 973
 974 extern void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
 975                                        struct task_struct *task);
 976 extern void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *prev,
 977                                         struct task_struct *next);
 978 extern int perf_event_init_task(struct task_struct *child, u64 clone_flags);
 979 extern void perf_event_exit_task(struct task_struct *child);
 980 extern void perf_event_free_task(struct task_struct *task);
 981 extern void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task);
 982 extern struct file *perf_event_get(unsigned int fd);
 983 extern const struct perf_event *perf_get_event(struct file *file);
 984 extern const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event);
 985 extern void perf_event_print_debug(void);
 986 extern void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu);
 987 extern void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu);
 988 extern void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu);
 989 extern void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu);
 990 extern int perf_event_task_disable(void);
 991 extern int perf_event_task_enable(void);
 992
 993 extern void perf_pmu_resched(struct pmu *pmu);
 994
 995 extern int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh);
 996 extern void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event);
 997 extern int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event);
 998 extern struct perf_event *
 999 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr,
1000                                 int cpu,
1001                                 struct task_struct *task,
1002                                 perf_overflow_handler_t callback,
1003                                 void *context);
1004 extern void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu,
1005                                 int src_cpu, int dst_cpu);
1006 int perf_event_read_local(struct perf_event *event, u64 *value,
1007                           u64 *enabled, u64 *running);
1008 extern u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event,
1009                                  u64 *enabled, u64 *running);
1010
1011
1012 struct perf_sample_data {
1013         /*
1014          * Fields set by perf_sample_data_init(), group so as to
1015          * minimize the cachelines touched.
1016          */
1017         u64                             addr;
1018         struct perf_raw_record          *raw;
1019         struct perf_branch_stack        *br_stack;
1020         u64                             period;
1021         union perf_sample_weight        weight;
1022         u64                             txn;
1023         union  perf_mem_data_src        data_src;
1024
1025         /*
1026          * The other fields, optionally {set,used} by
1027          * perf_{prepare,output}_sample().
1028          */
1029         u64                             type;
1030         u64                             ip;
1031         struct {
1032                 u32     pid;
1033                 u32     tid;
1034         }                               tid_entry;
1035         u64                             time;
1036         u64                             id;
1037         u64                             stream_id;
1038         struct {
1039                 u32     cpu;
1040                 u32     reserved;
1041         }                               cpu_entry;
1042         struct perf_callchain_entry     *callchain;
1043         u64                             aux_size;
1044
1045         struct perf_regs                regs_user;
1046         struct perf_regs                regs_intr;
1047         u64                             stack_user_size;
1048
1049         u64                             phys_addr;
1050         u64                             cgroup;
1051         u64                             data_page_size;
1052         u64                             code_page_size;
1053 } ____cacheline_aligned;
1054
1055 /* default value for data source */
1056 #define PERF_MEM_NA (PERF_MEM_S(OP, NA)   |\
1057                     PERF_MEM_S(LVL, NA)   |\
1058                     PERF_MEM_S(SNOOP, NA) |\
1059                     PERF_MEM_S(LOCK, NA)  |\
1060                     PERF_MEM_S(TLB, NA))
1061
1062 static inline void perf_sample_data_init(struct perf_sample_data *data,
1063                                          u64 addr, u64 period)
1064 {
1065         /* remaining struct members initialized in perf_prepare_sample() */
1066         data->addr = addr;
1067         data->raw  = NULL;
1068         data->br_stack = NULL;
1069         data->period = period;
1070         data->weight.full = 0;
1071         data->data_src.val = PERF_MEM_NA;
1072         data->txn = 0;
1073 }
1074
1075 extern void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
1076                                struct perf_event_header *header,
1077                                struct perf_sample_data *data,
1078                                struct perf_event *event);
1079 extern void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
1080                                 struct perf_sample_data *data,
1081                                 struct perf_event *event,
1082                                 struct pt_regs *regs);
1083
1084 extern int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
1085                                  struct perf_sample_data *data,
1086                                  struct pt_regs *regs);
1087
1088 extern void perf_event_output_forward(struct perf_event *event,
1089                                      struct perf_sample_data *data,
1090                                      struct pt_regs *regs);
1091 extern void perf_event_output_backward(struct perf_event *event,
1092                                        struct perf_sample_data *data,
1093                                        struct pt_regs *regs);
1094 extern int perf_event_output(struct perf_event *event,
1095                              struct perf_sample_data *data,
1096                              struct pt_regs *regs);
1097
1098 static inline bool
1099 is_default_overflow_handler(struct perf_event *event)
1100 {
1101         if (likely(event->overflow_handler == perf_event_output_forward))
1102                 return true;
1103         if (unlikely(event->overflow_handler == perf_event_output_backward))
1104                 return true;
1105         return false;
1106 }
1107
1108 extern void
1109 perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
1110                            struct perf_sample_data *data,
1111                            struct perf_event *event);
1112 extern void
1113 perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
1114                              struct perf_output_handle *handle,
1115                              struct perf_sample_data *sample);
1116
1117 extern void
1118 perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost);
1119
1120 static inline bool event_has_any_exclude_flag(struct perf_event *event)
1121 {
1122         struct perf_event_attr *attr = &event->attr;
1123
1124         return attr->exclude_idle || attr->exclude_user ||
1125                attr->exclude_kernel || attr->exclude_hv ||
1126                attr->exclude_guest || attr->exclude_host;
1127 }
1128
1129 static inline bool is_sampling_event(struct perf_event *event)
1130 {
1131         return event->attr.sample_period != 0;
1132 }
1133
1134 /*
1135  * Return 1 for a software event, 0 for a hardware event
1136  */
1137 static inline int is_software_event(struct perf_event *event)
1138 {
1139         return event->event_caps & PERF_EV_CAP_SOFTWARE;
1140 }
1141
1142 /*
1143  * Return 1 for event in sw context, 0 for event in hw context
1144  */
1145 static inline int in_software_context(struct perf_event *event)
1146 {
1147         return event->ctx->pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context;
1148 }
1149
1150 static inline int is_exclusive_pmu(struct pmu *pmu)
1151 {
1152         return pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE;
1153 }
1154
1155 extern struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
1156
1157 extern void ___perf_sw_event(u32, u64, struct pt_regs *, u64);
1158 extern void __perf_sw_event(u32, u64, struct pt_regs *, u64);
1159
1160 #ifndef perf_arch_fetch_caller_regs
1161 static inline void perf_arch_fetch_caller_regs(struct pt_regs *regs, unsigned long ip) { }
1162 #endif
1163
1164 /*
1165  * When generating a perf sample in-line, instead of from an interrupt /
1166  * exception, we lack a pt_regs. This is typically used from software events
1167  * like: SW_CONTEXT_SWITCHES, SW_MIGRATIONS and the tie-in with tracepoints.
1168  *
1169  * We typically don't need a full set, but (for x86) do require:
1170  * - ip for PERF_SAMPLE_IP
1171  * - cs for user_mode() tests
1172  * - sp for PERF_SAMPLE_CALLCHAIN
1173  * - eflags for MISC bits and CALLCHAIN (see: perf_hw_regs())
1174  *
1175  * NOTE: assumes @regs is otherwise already 0 filled; this is important for
1176  * things like PERF_SAMPLE_REGS_INTR.
1177  */
1178 static inline void perf_fetch_caller_regs(struct pt_regs *regs)
1179 {
1180         perf_arch_fetch_caller_regs(regs, CALLER_ADDR0);
1181 }
1182
1183 static __always_inline void
1184 perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
1185 {
1186         if (static_key_false(&perf_swevent_enabled[event_id]))
1187                 __perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
1188 }
1189
1190 DECLARE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
1191
1192 /*
1193  * 'Special' version for the scheduler, it hard assumes no recursion,
1194  * which is guaranteed by us not actually scheduling inside other swevents
1195  * because those disable preemption.
1196  */
1197 static __always_inline void __perf_sw_event_sched(u32 event_id, u64 nr, u64 addr)
1198 {
1199         struct pt_regs *regs = this_cpu_ptr(&__perf_regs[0]);
1200
1201         perf_fetch_caller_regs(regs);
1202         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
1203 }
1204
1205 extern struct static_key_false perf_sched_events;
1206
1207 static __always_inline bool __perf_sw_enabled(int swevt)
1208 {
1209         return static_key_false(&perf_swevent_enabled[swevt]);
1210 }
1211
1212 static inline void perf_event_task_migrate(struct task_struct *task)
1213 {
1214         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS))
1215                 task->sched_migrated = 1;
1216 }
1217
1218 static inline void perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
1219                                             struct task_struct *task)
1220 {
1221         if (static_branch_unlikely(&perf_sched_events))
1222                 __perf_event_task_sched_in(prev, task);
1223
1224         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS) &&
1225             task->sched_migrated) {
1226                 __perf_sw_event_sched(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, 0);
1227                 task->sched_migrated = 0;
1228         }
1229 }
1230
1231 static inline void perf_event_task_sched_out(struct task_struct *prev,
1232                                              struct task_struct *next)
1233 {
1234         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CONTEXT_SWITCHES))
1235                 __perf_sw_event_sched(PERF_COUNT_SW_CONTEXT_SWITCHES, 1, 0);
1236
1237 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
1238         if (__perf_sw_enabled(PERF_COUNT_SW_CGROUP_SWITCHES) &&
1239             perf_cgroup_from_task(prev, NULL) !=
1240             perf_cgroup_from_task(next, NULL))
1241                 __perf_sw_event_sched(PERF_COUNT_SW_CGROUP_SWITCHES, 1, 0);
1242 #endif
1243
1244         if (static_branch_unlikely(&perf_sched_events))
1245                 __perf_event_task_sched_out(prev, next);
1246 }
1247
1248 extern void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma);
1249
1250 extern void perf_event_ksymbol(u16 ksym_type, u64 addr, u32 len,
1251                                bool unregister, const char *sym);
1252 extern void perf_event_bpf_event(struct bpf_prog *prog,
1253                                  enum perf_bpf_event_type type,
1254                                  u16 flags);
1255
1256 #ifdef CONFIG_GUEST_PERF_EVENTS
1257 extern struct perf_guest_info_callbacks __rcu *perf_guest_cbs;
1258
1259 DECLARE_STATIC_CALL(__perf_guest_state, *perf_guest_cbs->state);
1260 DECLARE_STATIC_CALL(__perf_guest_get_ip, *perf_guest_cbs->get_ip);
1261 DECLARE_STATIC_CALL(__perf_guest_handle_intel_pt_intr, *perf_guest_cbs->handle_intel_pt_intr);
1262
1263 static inline unsigned int perf_guest_state(void)
1264 {
1265         return static_call(__perf_guest_state)();
1266 }
1267 static inline unsigned long perf_guest_get_ip(void)
1268 {
1269         return static_call(__perf_guest_get_ip)();
1270 }
1271 static inline unsigned int perf_guest_handle_intel_pt_intr(void)
1272 {
1273         return static_call(__perf_guest_handle_intel_pt_intr)();
1274 }
1275 extern void perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs);
1276 extern void perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs);
1277 #else
1278 static inline unsigned int perf_guest_state(void)                { return 0; }
1279 static inline unsigned long perf_guest_get_ip(void)              { return 0; }
1280 static inline unsigned int perf_guest_handle_intel_pt_intr(void) { return 0; }
1281 #endif /* CONFIG_GUEST_PERF_EVENTS */
1282
1283 extern void perf_event_exec(void);
1284 extern void perf_event_comm(struct task_struct *tsk, bool exec);
1285 extern void perf_event_namespaces(struct task_struct *tsk);
1286 extern void perf_event_fork(struct task_struct *tsk);
1287 extern void perf_event_text_poke(const void *addr,
1288                                  const void *old_bytes, size_t old_len,
1289                                  const void *new_bytes, size_t new_len);
1290
1291 /* Callchains */
1292 DECLARE_PER_CPU(struct perf_callchain_entry, perf_callchain_entry);
1293
1294 extern void perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry_ctx *entry, struct pt_regs *regs);
1295 extern void perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry_ctx *entry, struct pt_regs *regs);
1296 extern struct perf_callchain_entry *
1297 get_perf_callchain(struct pt_regs *regs, u32 init_nr, bool kernel, bool user,
1298                    u32 max_stack, bool crosstask, bool add_mark);
1299 extern struct perf_callchain_entry *perf_callchain(struct perf_event *event, struct pt_regs *regs);
1300 extern int get_callchain_buffers(int max_stack);
1301 extern void put_callchain_buffers(void);
1302 extern struct perf_callchain_entry *get_callchain_entry(int *rctx);
1303 extern void put_callchain_entry(int rctx);
1304
1305 extern int sysctl_perf_event_max_stack;
1306 extern int sysctl_perf_event_max_contexts_per_stack;
1307
1308 static inline int perf_callchain_store_context(struct perf_callchain_entry_ctx *ctx, u64 ip)
1309 {
1310         if (ctx->contexts < sysctl_perf_event_max_contexts_per_stack) {
1311                 struct perf_callchain_entry *entry = ctx->entry;
1312                 entry->ip[entry->nr++] = ip;
1313                 ++ctx->contexts;
1314                 return 0;
1315         } else {
1316                 ctx->contexts_maxed = true;
1317                 return -1; /* no more room, stop walking the stack */
1318         }
1319 }
1320
1321 static inline int perf_callchain_store(struct perf_callchain_entry_ctx *ctx, u64 ip)
1322 {
1323         if (ctx->nr < ctx->max_stack && !ctx->contexts_maxed) {
1324                 struct perf_callchain_entry *entry = ctx->entry;
1325                 entry->ip[entry->nr++] = ip;
1326                 ++ctx->nr;
1327                 return 0;
1328         } else {
1329                 return -1; /* no more room, stop walking the stack */
1330         }
1331 }
1332
1333 extern int sysctl_perf_event_paranoid;
1334 extern int sysctl_perf_event_mlock;
1335 extern int sysctl_perf_event_sample_rate;
1336 extern int sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
1337
1338 extern void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns);
1339
1340 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
1341                 void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
1342 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
1343                 void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
1344 int perf_event_max_stack_handler(struct ctl_table *table, int write,
1345                 void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
1346
1347 /* Access to perf_event_open(2) syscall. */
1348 #define PERF_SECURITY_OPEN              0
1349
1350 /* Finer grained perf_event_open(2) access control. */
1351 #define PERF_SECURITY_CPU               1
1352 #define PERF_SECURITY_KERNEL            2
1353 #define PERF_SECURITY_TRACEPOINT        3
1354
1355 static inline int perf_is_paranoid(void)
1356 {
1357         return sysctl_perf_event_paranoid > -1;
1358 }
1359
1360 static inline int perf_allow_kernel(struct perf_event_attr *attr)
1361 {
1362         if (sysctl_perf_event_paranoid > 1 && !perfmon_capable())
1363                 return -EACCES;
1364
1365         return security_perf_event_open(attr, PERF_SECURITY_KERNEL);
1366 }
1367
1368 static inline int perf_allow_cpu(struct perf_event_attr *attr)
1369 {
1370         if (sysctl_perf_event_paranoid > 0 && !perfmon_capable())
1371                 return -EACCES;
1372
1373         return security_perf_event_open(attr, PERF_SECURITY_CPU);
1374 }
1375
1376 static inline int perf_allow_tracepoint(struct perf_event_attr *attr)
1377 {
1378         if (sysctl_perf_event_paranoid > -1 && !perfmon_capable())
1379                 return -EPERM;
1380
1381         return security_perf_event_open(attr, PERF_SECURITY_TRACEPOINT);
1382 }
1383
1384 extern void perf_event_init(void);
1385 extern void perf_tp_event(u16 event_type, u64 count, void *record,
1386                           int entry_size, struct pt_regs *regs,
1387                           struct hlist_head *head, int rctx,
1388                           struct task_struct *task);
1389 extern void perf_bp_event(struct perf_event *event, void *data);
1390
1391 #ifndef perf_misc_flags
1392 # define perf_misc_flags(regs) \
1393                 (user_mode(regs) ? PERF_RECORD_MISC_USER : PERF_RECORD_MISC_KERNEL)
1394 # define perf_instruction_pointer(regs) instruction_pointer(regs)
1395 #endif
1396 #ifndef perf_arch_bpf_user_pt_regs
1397 # define perf_arch_bpf_user_pt_regs(regs) regs
1398 #endif
1399
1400 static inline bool has_branch_stack(struct perf_event *event)
1401 {
1402         return event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK;
1403 }
1404
1405 static inline bool needs_branch_stack(struct perf_event *event)
1406 {
1407         return event->attr.branch_sample_type != 0;
1408 }
1409
1410 static inline bool has_aux(struct perf_event *event)
1411 {
1412         return event->pmu->setup_aux;
1413 }
1414
1415 static inline bool is_write_backward(struct perf_event *event)
1416 {
1417         return !!event->attr.write_backward;
1418 }
1419
1420 static inline bool has_addr_filter(struct perf_event *event)
1421 {
1422         return event->pmu->nr_addr_filters;
1423 }
1424
1425 /*
1426  * An inherited event uses parent's filters
1427  */
1428 static inline struct perf_addr_filters_head *
1429 perf_event_addr_filters(struct perf_event *event)
1430 {
1431         struct perf_addr_filters_head *ifh = &event->addr_filters;
1432
1433         if (event->parent)
1434                 ifh = &event->parent->addr_filters;
1435
1436         return ifh;
1437 }
1438
1439 extern void perf_event_addr_filters_sync(struct perf_event *event);
1440 extern void perf_report_aux_output_id(struct perf_event *event, u64 hw_id);
1441
1442 extern int perf_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
1443                              struct perf_sample_data *data,
1444                              struct perf_event *event, unsigned int size);
1445 extern int perf_output_begin_forward(struct perf_output_handle *handle,
1446                                      struct perf_sample_data *data,
1447                                      struct perf_event *event,
1448                                      unsigned int size);
1449 extern int perf_output_begin_backward(struct perf_output_handle *handle,
1450                                       struct perf_sample_data *data,
1451                                       struct perf_event *event,
1452                                       unsigned int size);
1453
1454 extern void perf_output_end(struct perf_output_handle *handle);
1455 extern unsigned int perf_output_copy(struct perf_output_handle *handle,
1456                              const void *buf, unsigned int len);
1457 extern unsigned int perf_output_skip(struct perf_output_handle *handle,
1458                                      unsigned int len);
1459 extern long perf_output_copy_aux(struct perf_output_handle *aux_handle,
1460                                  struct perf_output_handle *handle,
1461                                  unsigned long from, unsigned long to);
1462 extern int perf_swevent_get_recursion_context(void);
1463 extern void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx);
1464 extern u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event);
1465 extern void perf_event_enable(struct perf_event *event);
1466 extern void perf_event_disable(struct perf_event *event);
1467 extern void perf_event_disable_local(struct perf_event *event);
1468 extern void perf_event_disable_inatomic(struct perf_event *event);
1469 extern void perf_event_task_tick(void);
1470 extern int perf_event_account_interrupt(struct perf_event *event);
1471 extern int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 value);
1472 extern u64 perf_event_pause(struct perf_event *event, bool reset);
1473 #else /* !CONFIG_PERF_EVENTS: */
1474 static inline void *
1475 perf_aux_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
1476                       struct perf_event *event)                         { return NULL; }
1477 static inline void
1478 perf_aux_output_end(struct perf_output_handle *handle, unsigned long size)
1479                                                                         { }
1480 static inline int
1481 perf_aux_output_skip(struct perf_output_handle *handle,
1482                      unsigned long size)                                { return -EINVAL; }
1483 static inline void *
1484 perf_get_aux(struct perf_output_handle *handle)                         { return NULL; }
1485 static inline void
1486 perf_event_task_migrate(struct task_struct *task)                       { }
1487 static inline void
1488 perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
1489                          struct task_struct *task)                      { }
1490 static inline void
1491 perf_event_task_sched_out(struct task_struct *prev,
1492                           struct task_struct *next)                     { }
1493 static inline int perf_event_init_task(struct task_struct *child,
1494                                        u64 clone_flags)                 { return 0; }
1495 static inline void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)      { }
1496 static inline void perf_event_free_task(struct task_struct *task)       { }
1497 static inline void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)     { }
1498 static inline struct file *perf_event_get(unsigned int fd)      { return ERR_PTR(-EINVAL); }
1499 static inline const struct perf_event *perf_get_event(struct file *file)
1500 {
1501         return ERR_PTR(-EINVAL);
1502 }
1503 static inline const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event)
1504 {
1505         return ERR_PTR(-EINVAL);
1506 }
1507 static inline int perf_event_read_local(struct perf_event *event, u64 *value,
1508                                         u64 *enabled, u64 *running)
1509 {
1510         return -EINVAL;
1511 }
1512 static inline void perf_event_print_debug(void)                         { }
1513 static inline int perf_event_task_disable(void)                         { return -EINVAL; }
1514 static inline int perf_event_task_enable(void)                          { return -EINVAL; }
1515 static inline int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1516 {
1517         return -EINVAL;
1518 }
1519
1520 static inline void
1521 perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)     { }
1522 static inline void
1523 perf_bp_event(struct perf_event *event, void *data)                     { }
1524
1525 static inline void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)          { }
1526
1527 typedef int (perf_ksymbol_get_name_f)(char *name, int name_len, void *data);
1528 static inline void perf_event_ksymbol(u16 ksym_type, u64 addr, u32 len,
1529                                       bool unregister, const char *sym) { }
1530 static inline void perf_event_bpf_event(struct bpf_prog *prog,
1531                                         enum perf_bpf_event_type type,
1532                                         u16 flags)                      { }
1533 static inline void perf_event_exec(void)                                { }
1534 static inline void perf_event_comm(struct task_struct *tsk, bool exec)  { }
1535 static inline void perf_event_namespaces(struct task_struct *tsk)       { }
1536 static inline void perf_event_fork(struct task_struct *tsk)             { }
1537 static inline void perf_event_text_poke(const void *addr,
1538                                         const void *old_bytes,
1539                                         size_t old_len,
1540                                         const void *new_bytes,
1541                                         size_t new_len)                 { }
1542 static inline void perf_event_init(void)                                { }
1543 static inline int  perf_swevent_get_recursion_context(void)             { return -1; }
1544 static inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)         { }
1545 static inline u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)     { return 0; }
1546 static inline void perf_event_enable(struct perf_event *event)          { }
1547 static inline void perf_event_disable(struct perf_event *event)         { }
1548 static inline int __perf_event_disable(void *info)                      { return -1; }
1549 static inline void perf_event_task_tick(void)                           { }
1550 static inline int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)   { return 0; }
1551 static inline int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 value)
1552 {
1553         return -EINVAL;
1554 }
1555 static inline u64 perf_event_pause(struct perf_event *event, bool reset)
1556 {
1557         return 0;
1558 }
1559 #endif
1560
1561 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) && defined(CONFIG_CPU_SUP_INTEL)
1562 extern void perf_restore_debug_store(void);
1563 #else
1564 static inline void perf_restore_debug_store(void)                       { }
1565 #endif
1566
1567 static __always_inline bool perf_raw_frag_last(const struct perf_raw_frag *frag)
1568 {
1569         return frag->pad < sizeof(u64);
1570 }
1571
1572 #define perf_output_put(handle, x) perf_output_copy((handle), &(x), sizeof(x))
1573
1574 struct perf_pmu_events_attr {
1575         struct device_attribute attr;
1576         u64 id;
1577         const char *event_str;
1578 };
1579
1580 struct perf_pmu_events_ht_attr {
1581         struct device_attribute                 attr;
1582         u64                                     id;
1583         const char                              *event_str_ht;
1584         const char                              *event_str_noht;
1585 };
1586
1587 struct perf_pmu_events_hybrid_attr {
1588         struct device_attribute                 attr;
1589         u64                                     id;
1590         const char                              *event_str;
1591         u64                                     pmu_type;
1592 };
1593
1594 struct perf_pmu_format_hybrid_attr {
1595         struct device_attribute                 attr;
1596         u64                                     pmu_type;
1597 };
1598
1599 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1600                               char *page);
1601
1602 #define PMU_EVENT_ATTR(_name, _var, _id, _show)                         \
1603 static struct perf_pmu_events_attr _var = {                             \
1604         .attr = __ATTR(_name, 0444, _show, NULL),                       \
1605         .id   =  _id,                                                   \
1606 };
1607
1608 #define PMU_EVENT_ATTR_STRING(_name, _var, _str)                            \
1609 static struct perf_pmu_events_attr _var = {                                 \
1610         .attr           = __ATTR(_name, 0444, perf_event_sysfs_show, NULL), \
1611         .id             = 0,                                                \
1612         .event_str      = _str,                                             \
1613 };
1614
1615 #define PMU_EVENT_ATTR_ID(_name, _show, _id)                            \
1616         (&((struct perf_pmu_events_attr[]) {                            \
1617                 { .attr = __ATTR(_name, 0444, _show, NULL),             \
1618                   .id = _id, }                                          \
1619         })[0].attr.attr)
1620
1621 #define PMU_FORMAT_ATTR(_name, _format)                                 \
1622 static ssize_t                                                          \
1623 _name##_show(struct device *dev,                                        \
1624                                struct device_attribute *attr,           \
1625                                char *page)                              \
1626 {                                                                       \
1627         BUILD_BUG_ON(sizeof(_format) >= PAGE_SIZE);                     \
1628         return sprintf(page, _format "\n");                             \
1629 }                                                                       \
1630                                                                         \
1631 static struct device_attribute format_attr_##_name = __ATTR_RO(_name)
1632
1633 /* Performance counter hotplug functions */
1634 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1635 int perf_event_init_cpu(unsigned int cpu);
1636 int perf_event_exit_cpu(unsigned int cpu);
1637 #else
1638 #define perf_event_init_cpu     NULL
1639 #define perf_event_exit_cpu     NULL
1640 #endif
1641
1642 extern void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event *event,
1643                                              struct perf_event_mmap_page *userpg,
1644                                              u64 now);
1645
1646 #ifdef CONFIG_MMU
1647 extern __weak u64 arch_perf_get_page_size(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
1648 #endif
1649
1650 /*
1651  * Snapshot branch stack on software events.
1652  *
1653  * Branch stack can be very useful in understanding software events. For
1654  * example, when a long function, e.g. sys_perf_event_open, returns an
1655  * errno, it is not obvious why the function failed. Branch stack could
1656  * provide very helpful information in this type of scenarios.
1657  *
1658  * On software event, it is necessary to stop the hardware branch recorder
1659  * fast. Otherwise, the hardware register/buffer will be flushed with
1660  * entries of the triggering event. Therefore, static call is used to
1661  * stop the hardware recorder.
1662  */
1663
1664 /*
1665  * cnt is the number of entries allocated for entries.
1666  * Return number of entries copied to .
1667  */
1668 typedef int (perf_snapshot_branch_stack_t)(struct perf_branch_entry *entries,
1669                                            unsigned int cnt);
1670 DECLARE_STATIC_CALL(perf_snapshot_branch_stack, perf_snapshot_branch_stack_t);
1671
1672 #endif /* _LINUX_PERF_EVENT_H */