LCOV - code coverage report
Current view: top level - arch/x86/events/intel - pt.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: combined.info Lines: 4 658 0.6 %
Date: 2022-04-01 14:17:54 Functions: 1 53 1.9 %
Branches: 1 399 0.3 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
       2                 :            : /*
       3                 :            :  * Intel(R) Processor Trace PMU driver for perf
       4                 :            :  * Copyright (c) 2013-2014, Intel Corporation.
       5                 :            :  *
       6                 :            :  * Intel PT is specified in the Intel Architecture Instruction Set Extensions
       7                 :            :  * Programming Reference:
       8                 :            :  * http://software.intel.com/en-us/intel-isa-extensions
       9                 :            :  */
      10                 :            : 
      11                 :            : #undef DEBUG
      12                 :            : 
      13                 :            : #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
      14                 :            : 
      15                 :            : #include <linux/types.h>
      16                 :            : #include <linux/slab.h>
      17                 :            : #include <linux/device.h>
      18                 :            : 
      19                 :            : #include <asm/perf_event.h>
      20                 :            : #include <asm/insn.h>
      21                 :            : #include <asm/io.h>
      22                 :            : #include <asm/intel_pt.h>
      23                 :            : #include <asm/intel-family.h>
      24                 :            : 
      25                 :            : #include "../perf_event.h"
      26                 :            : #include "pt.h"
      27                 :            : 
      28                 :            : static DEFINE_PER_CPU(struct pt, pt_ctx);
      29                 :            : 
      30                 :            : static struct pt_pmu pt_pmu;
      31                 :            : 
      32                 :            : /*
      33                 :            :  * Capabilities of Intel PT hardware, such as number of address bits or
      34                 :            :  * supported output schemes, are cached and exported to userspace as "caps"
      35                 :            :  * attribute group of pt pmu device
      36                 :            :  * (/sys/bus/event_source/devices/intel_pt/caps/) so that userspace can store
      37                 :            :  * relevant bits together with intel_pt traces.
      38                 :            :  *
      39                 :            :  * These are necessary for both trace decoding (payloads_lip, contains address
      40                 :            :  * width encoded in IP-related packets), and event configuration (bitmasks with
      41                 :            :  * permitted values for certain bit fields).
      42                 :            :  */
      43                 :            : #define PT_CAP(_n, _l, _r, _m)                                          \
      44                 :            :         [PT_CAP_ ## _n] = { .name = __stringify(_n), .leaf = _l,        \
      45                 :            :                             .reg = _r, .mask = _m }
      46                 :            : 
      47                 :            : static struct pt_cap_desc {
      48                 :            :         const char      *name;
      49                 :            :         u32             leaf;
      50                 :            :         u8              reg;
      51                 :            :         u32             mask;
      52                 :            : } pt_caps[] = {
      53                 :            :         PT_CAP(max_subleaf,             0, CPUID_EAX, 0xffffffff),
      54                 :            :         PT_CAP(cr3_filtering,           0, CPUID_EBX, BIT(0)),
      55                 :            :         PT_CAP(psb_cyc,                 0, CPUID_EBX, BIT(1)),
      56                 :            :         PT_CAP(ip_filtering,            0, CPUID_EBX, BIT(2)),
      57                 :            :         PT_CAP(mtc,                     0, CPUID_EBX, BIT(3)),
      58                 :            :         PT_CAP(ptwrite,                 0, CPUID_EBX, BIT(4)),
      59                 :            :         PT_CAP(power_event_trace,       0, CPUID_EBX, BIT(5)),
      60                 :            :         PT_CAP(topa_output,             0, CPUID_ECX, BIT(0)),
      61                 :            :         PT_CAP(topa_multiple_entries,   0, CPUID_ECX, BIT(1)),
      62                 :            :         PT_CAP(single_range_output,     0, CPUID_ECX, BIT(2)),
      63                 :            :         PT_CAP(output_subsys,           0, CPUID_ECX, BIT(3)),
      64                 :            :         PT_CAP(payloads_lip,            0, CPUID_ECX, BIT(31)),
      65                 :            :         PT_CAP(num_address_ranges,      1, CPUID_EAX, 0x3),
      66                 :            :         PT_CAP(mtc_periods,             1, CPUID_EAX, 0xffff0000),
      67                 :            :         PT_CAP(cycle_thresholds,        1, CPUID_EBX, 0xffff),
      68                 :            :         PT_CAP(psb_periods,             1, CPUID_EBX, 0xffff0000),
      69                 :            : };
      70                 :            : 
      71                 :          0 : u32 intel_pt_validate_cap(u32 *caps, enum pt_capabilities capability)
      72                 :            : {
      73                 :          0 :         struct pt_cap_desc *cd = &pt_caps[capability];
      74                 :          0 :         u32 c = caps[cd->leaf * PT_CPUID_REGS_NUM + cd->reg];
      75                 :          0 :         unsigned int shift = __ffs(cd->mask);
      76                 :            : 
      77   [ #  #  #  #  :          0 :         return (c & cd->mask) >> shift;
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
                   #  # ]
      78                 :            : }
      79                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(intel_pt_validate_cap);
      80                 :            : 
      81                 :          0 : u32 intel_pt_validate_hw_cap(enum pt_capabilities cap)
      82                 :            : {
      83         [ #  # ]:          0 :         return intel_pt_validate_cap(pt_pmu.caps, cap);
      84                 :            : }
      85                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(intel_pt_validate_hw_cap);
      86                 :            : 
      87                 :          0 : static ssize_t pt_cap_show(struct device *cdev,
      88                 :            :                            struct device_attribute *attr,
      89                 :            :                            char *buf)
      90                 :            : {
      91                 :          0 :         struct dev_ext_attribute *ea =
      92                 :          0 :                 container_of(attr, struct dev_ext_attribute, attr);
      93                 :          0 :         enum pt_capabilities cap = (long)ea->var;
      94                 :            : 
      95                 :          0 :         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%x\n", intel_pt_validate_hw_cap(cap));
      96                 :            : }
      97                 :            : 
      98                 :            : static struct attribute_group pt_cap_group __ro_after_init = {
      99                 :            :         .name   = "caps",
     100                 :            : };
     101                 :            : 
     102                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(pt,             "config:0"    );
     103                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(cyc,            "config:1"    );
     104                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(pwr_evt,        "config:4"    );
     105                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(fup_on_ptw,     "config:5"    );
     106                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(mtc,            "config:9"    );
     107                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(tsc,            "config:10"   );
     108                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(noretcomp,      "config:11"   );
     109                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(ptw,            "config:12"   );
     110                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(branch,         "config:13"   );
     111                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(mtc_period,     "config:14-17"        );
     112                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(cyc_thresh,     "config:19-22"        );
     113                 :          0 : PMU_FORMAT_ATTR(psb_period,     "config:24-27"        );
     114                 :            : 
     115                 :            : static struct attribute *pt_formats_attr[] = {
     116                 :            :         &format_attr_pt.attr,
     117                 :            :         &format_attr_cyc.attr,
     118                 :            :         &format_attr_pwr_evt.attr,
     119                 :            :         &format_attr_fup_on_ptw.attr,
     120                 :            :         &format_attr_mtc.attr,
     121                 :            :         &format_attr_tsc.attr,
     122                 :            :         &format_attr_noretcomp.attr,
     123                 :            :         &format_attr_ptw.attr,
     124                 :            :         &format_attr_branch.attr,
     125                 :            :         &format_attr_mtc_period.attr,
     126                 :            :         &format_attr_cyc_thresh.attr,
     127                 :            :         &format_attr_psb_period.attr,
     128                 :            :         NULL,
     129                 :            : };
     130                 :            : 
     131                 :            : static struct attribute_group pt_format_group = {
     132                 :            :         .name   = "format",
     133                 :            :         .attrs  = pt_formats_attr,
     134                 :            : };
     135                 :            : 
     136                 :            : static ssize_t
     137                 :          0 : pt_timing_attr_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
     138                 :            :                     char *page)
     139                 :            : {
     140                 :          0 :         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
     141                 :          0 :                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
     142                 :            : 
     143      [ #  #  # ]:          0 :         switch (pmu_attr->id) {
     144                 :          0 :         case 0:
     145                 :          0 :                 return sprintf(page, "%lu\n", pt_pmu.max_nonturbo_ratio);
     146                 :          0 :         case 1:
     147                 :          0 :                 return sprintf(page, "%u:%u\n",
     148                 :            :                                pt_pmu.tsc_art_num,
     149                 :            :                                pt_pmu.tsc_art_den);
     150                 :            :         default:
     151                 :            :                 break;
     152                 :            :         }
     153                 :            : 
     154                 :            :         return -EINVAL;
     155                 :            : }
     156                 :            : 
     157                 :            : PMU_EVENT_ATTR(max_nonturbo_ratio, timing_attr_max_nonturbo_ratio, 0,
     158                 :            :                pt_timing_attr_show);
     159                 :            : PMU_EVENT_ATTR(tsc_art_ratio, timing_attr_tsc_art_ratio, 1,
     160                 :            :                pt_timing_attr_show);
     161                 :            : 
     162                 :            : static struct attribute *pt_timing_attr[] = {
     163                 :            :         &timing_attr_max_nonturbo_ratio.attr.attr,
     164                 :            :         &timing_attr_tsc_art_ratio.attr.attr,
     165                 :            :         NULL,
     166                 :            : };
     167                 :            : 
     168                 :            : static struct attribute_group pt_timing_group = {
     169                 :            :         .attrs  = pt_timing_attr,
     170                 :            : };
     171                 :            : 
     172                 :            : static const struct attribute_group *pt_attr_groups[] = {
     173                 :            :         &pt_cap_group,
     174                 :            :         &pt_format_group,
     175                 :            :         &pt_timing_group,
     176                 :            :         NULL,
     177                 :            : };
     178                 :            : 
     179                 :          0 : static int __init pt_pmu_hw_init(void)
     180                 :            : {
     181                 :          0 :         struct dev_ext_attribute *de_attrs;
     182                 :          0 :         struct attribute **attrs;
     183                 :          0 :         size_t size;
     184                 :          0 :         u64 reg;
     185                 :          0 :         int ret;
     186                 :          0 :         long i;
     187                 :            : 
     188                 :          0 :         rdmsrl(MSR_PLATFORM_INFO, reg);
     189                 :          0 :         pt_pmu.max_nonturbo_ratio = (reg & 0xff00) >> 8;
     190                 :            : 
     191                 :            :         /*
     192                 :            :          * if available, read in TSC to core crystal clock ratio,
     193                 :            :          * otherwise, zero for numerator stands for "not enumerated"
     194                 :            :          * as per SDM
     195                 :            :          */
     196         [ #  # ]:          0 :         if (boot_cpu_data.cpuid_level >= CPUID_TSC_LEAF) {
     197                 :          0 :                 u32 eax, ebx, ecx, edx;
     198                 :            : 
     199                 :          0 :                 cpuid(CPUID_TSC_LEAF, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
     200                 :            : 
     201                 :          0 :                 pt_pmu.tsc_art_num = ebx;
     202                 :          0 :                 pt_pmu.tsc_art_den = eax;
     203                 :            :         }
     204                 :            : 
     205                 :            :         /* model-specific quirks */
     206         [ #  # ]:          0 :         switch (boot_cpu_data.x86_model) {
     207                 :          0 :         case INTEL_FAM6_BROADWELL:
     208                 :            :         case INTEL_FAM6_BROADWELL_D:
     209                 :            :         case INTEL_FAM6_BROADWELL_G:
     210                 :            :         case INTEL_FAM6_BROADWELL_X:
     211                 :            :                 /* not setting BRANCH_EN will #GP, erratum BDM106 */
     212                 :          0 :                 pt_pmu.branch_en_always_on = true;
     213                 :          0 :                 break;
     214                 :            :         default:
     215                 :            :                 break;
     216                 :            :         }
     217                 :            : 
     218         [ #  # ]:          0 :         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_VMX)) {
     219                 :            :                 /*
     220                 :            :                  * Intel SDM, 36.5 "Tracing post-VMXON" says that
     221                 :            :                  * "IA32_VMX_MISC[bit 14]" being 1 means PT can trace
     222                 :            :                  * post-VMXON.
     223                 :            :                  */
     224                 :          0 :                 rdmsrl(MSR_IA32_VMX_MISC, reg);
     225         [ #  # ]:          0 :                 if (reg & BIT(14))
     226                 :          0 :                         pt_pmu.vmx = true;
     227                 :            :         }
     228                 :            : 
     229                 :            :         attrs = NULL;
     230                 :            : 
     231         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < PT_CPUID_LEAVES; i++) {
     232                 :          0 :                 cpuid_count(20, i,
     233                 :          0 :                             &pt_pmu.caps[CPUID_EAX + i*PT_CPUID_REGS_NUM],
     234                 :          0 :                             &pt_pmu.caps[CPUID_EBX + i*PT_CPUID_REGS_NUM],
     235                 :          0 :                             &pt_pmu.caps[CPUID_ECX + i*PT_CPUID_REGS_NUM],
     236                 :          0 :                             &pt_pmu.caps[CPUID_EDX + i*PT_CPUID_REGS_NUM]);
     237                 :            :         }
     238                 :            : 
     239                 :          0 :         ret = -ENOMEM;
     240                 :          0 :         size = sizeof(struct attribute *) * (ARRAY_SIZE(pt_caps)+1);
     241                 :          0 :         attrs = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
     242         [ #  # ]:          0 :         if (!attrs)
     243                 :          0 :                 goto fail;
     244                 :            : 
     245                 :          0 :         size = sizeof(struct dev_ext_attribute) * (ARRAY_SIZE(pt_caps)+1);
     246                 :          0 :         de_attrs = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
     247         [ #  # ]:          0 :         if (!de_attrs)
     248                 :          0 :                 goto fail;
     249                 :            : 
     250         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pt_caps); i++) {
     251                 :          0 :                 struct dev_ext_attribute *de_attr = de_attrs + i;
     252                 :            : 
     253                 :          0 :                 de_attr->attr.attr.name = pt_caps[i].name;
     254                 :            : 
     255                 :          0 :                 sysfs_attr_init(&de_attr->attr.attr);
     256                 :            : 
     257                 :          0 :                 de_attr->attr.attr.mode              = S_IRUGO;
     258                 :          0 :                 de_attr->attr.show           = pt_cap_show;
     259                 :          0 :                 de_attr->var                 = (void *)i;
     260                 :            : 
     261                 :          0 :                 attrs[i] = &de_attr->attr.attr;
     262                 :            :         }
     263                 :            : 
     264                 :          0 :         pt_cap_group.attrs = attrs;
     265                 :            : 
     266                 :          0 :         return 0;
     267                 :            : 
     268                 :          0 : fail:
     269                 :          0 :         kfree(attrs);
     270                 :            : 
     271                 :          0 :         return ret;
     272                 :            : }
     273                 :            : 
     274                 :            : #define RTIT_CTL_CYC_PSB (RTIT_CTL_CYCLEACC     | \
     275                 :            :                           RTIT_CTL_CYC_THRESH   | \
     276                 :            :                           RTIT_CTL_PSB_FREQ)
     277                 :            : 
     278                 :            : #define RTIT_CTL_MTC    (RTIT_CTL_MTC_EN        | \
     279                 :            :                          RTIT_CTL_MTC_RANGE)
     280                 :            : 
     281                 :            : #define RTIT_CTL_PTW    (RTIT_CTL_PTW_EN        | \
     282                 :            :                          RTIT_CTL_FUP_ON_PTW)
     283                 :            : 
     284                 :            : /*
     285                 :            :  * Bit 0 (TraceEn) in the attr.config is meaningless as the
     286                 :            :  * corresponding bit in the RTIT_CTL can only be controlled
     287                 :            :  * by the driver; therefore, repurpose it to mean: pass
     288                 :            :  * through the bit that was previously assumed to be always
     289                 :            :  * on for PT, thereby allowing the user to *not* set it if
     290                 :            :  * they so wish. See also pt_event_valid() and pt_config().
     291                 :            :  */
     292                 :            : #define RTIT_CTL_PASSTHROUGH RTIT_CTL_TRACEEN
     293                 :            : 
     294                 :            : #define PT_CONFIG_MASK (RTIT_CTL_TRACEEN        | \
     295                 :            :                         RTIT_CTL_TSC_EN         | \
     296                 :            :                         RTIT_CTL_DISRETC        | \
     297                 :            :                         RTIT_CTL_BRANCH_EN      | \
     298                 :            :                         RTIT_CTL_CYC_PSB        | \
     299                 :            :                         RTIT_CTL_MTC            | \
     300                 :            :                         RTIT_CTL_PWR_EVT_EN     | \
     301                 :            :                         RTIT_CTL_FUP_ON_PTW     | \
     302                 :            :                         RTIT_CTL_PTW_EN)
     303                 :            : 
     304                 :            : static bool pt_event_valid(struct perf_event *event)
     305                 :            : {
     306                 :            :         u64 config = event->attr.config;
     307                 :            :         u64 allowed, requested;
     308                 :            : 
     309                 :            :         if ((config & PT_CONFIG_MASK) != config)
     310                 :            :                 return false;
     311                 :            : 
     312                 :            :         if (config & RTIT_CTL_CYC_PSB) {
     313                 :            :                 if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_psb_cyc))
     314                 :            :                         return false;
     315                 :            : 
     316                 :            :                 allowed = intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_psb_periods);
     317                 :            :                 requested = (config & RTIT_CTL_PSB_FREQ) >>
     318                 :            :                         RTIT_CTL_PSB_FREQ_OFFSET;
     319                 :            :                 if (requested && (!(allowed & BIT(requested))))
     320                 :            :                         return false;
     321                 :            : 
     322                 :            :                 allowed = intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_cycle_thresholds);
     323                 :            :                 requested = (config & RTIT_CTL_CYC_THRESH) >>
     324                 :            :                         RTIT_CTL_CYC_THRESH_OFFSET;
     325                 :            :                 if (requested && (!(allowed & BIT(requested))))
     326                 :            :                         return false;
     327                 :            :         }
     328                 :            : 
     329                 :            :         if (config & RTIT_CTL_MTC) {
     330                 :            :                 /*
     331                 :            :                  * In the unlikely case that CPUID lists valid mtc periods,
     332                 :            :                  * but not the mtc capability, drop out here.
     333                 :            :                  *
     334                 :            :                  * Spec says that setting mtc period bits while mtc bit in
     335                 :            :                  * CPUID is 0 will #GP, so better safe than sorry.
     336                 :            :                  */
     337                 :            :                 if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_mtc))
     338                 :            :                         return false;
     339                 :            : 
     340                 :            :                 allowed = intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_mtc_periods);
     341                 :            :                 if (!allowed)
     342                 :            :                         return false;
     343                 :            : 
     344                 :            :                 requested = (config & RTIT_CTL_MTC_RANGE) >>
     345                 :            :                         RTIT_CTL_MTC_RANGE_OFFSET;
     346                 :            : 
     347                 :            :                 if (!(allowed & BIT(requested)))
     348                 :            :                         return false;
     349                 :            :         }
     350                 :            : 
     351                 :            :         if (config & RTIT_CTL_PWR_EVT_EN &&
     352                 :            :             !intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_power_event_trace))
     353                 :            :                 return false;
     354                 :            : 
     355                 :            :         if (config & RTIT_CTL_PTW) {
     356                 :            :                 if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_ptwrite))
     357                 :            :                         return false;
     358                 :            : 
     359                 :            :                 /* FUPonPTW without PTW doesn't make sense */
     360                 :            :                 if ((config & RTIT_CTL_FUP_ON_PTW) &&
     361                 :            :                     !(config & RTIT_CTL_PTW_EN))
     362                 :            :                         return false;
     363                 :            :         }
     364                 :            : 
     365                 :            :         /*
     366                 :            :          * Setting bit 0 (TraceEn in RTIT_CTL MSR) in the attr.config
     367                 :            :          * clears the assomption that BranchEn must always be enabled,
     368                 :            :          * as was the case with the first implementation of PT.
     369                 :            :          * If this bit is not set, the legacy behavior is preserved
     370                 :            :          * for compatibility with the older userspace.
     371                 :            :          *
     372                 :            :          * Re-using bit 0 for this purpose is fine because it is never
     373                 :            :          * directly set by the user; previous attempts at setting it in
     374                 :            :          * the attr.config resulted in -EINVAL.
     375                 :            :          */
     376                 :            :         if (config & RTIT_CTL_PASSTHROUGH) {
     377                 :            :                 /*
     378                 :            :                  * Disallow not setting BRANCH_EN where BRANCH_EN is
     379                 :            :                  * always required.
     380                 :            :                  */
     381                 :            :                 if (pt_pmu.branch_en_always_on &&
     382                 :            :                     !(config & RTIT_CTL_BRANCH_EN))
     383                 :            :                         return false;
     384                 :            :         } else {
     385                 :            :                 /*
     386                 :            :                  * Disallow BRANCH_EN without the PASSTHROUGH.
     387                 :            :                  */
     388                 :            :                 if (config & RTIT_CTL_BRANCH_EN)
     389                 :            :                         return false;
     390                 :            :         }
     391                 :            : 
     392                 :            :         return true;
     393                 :            : }
     394                 :            : 
     395                 :            : /*
     396                 :            :  * PT configuration helpers
     397                 :            :  * These all are cpu affine and operate on a local PT
     398                 :            :  */
     399                 :            : 
     400                 :          0 : static void pt_config_start(struct perf_event *event)
     401                 :            : {
     402                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
     403                 :          0 :         u64 ctl = event->hw.config;
     404                 :            : 
     405                 :          0 :         ctl |= RTIT_CTL_TRACEEN;
     406         [ #  # ]:          0 :         if (READ_ONCE(pt->vmx_on))
     407                 :          0 :                 perf_aux_output_flag(&pt->handle, PERF_AUX_FLAG_PARTIAL);
     408                 :            :         else
     409                 :          0 :                 wrmsrl(MSR_IA32_RTIT_CTL, ctl);
     410                 :            : 
     411                 :          0 :         WRITE_ONCE(event->hw.config, ctl);
     412                 :          0 : }
     413                 :            : 
     414                 :            : /* Address ranges and their corresponding msr configuration registers */
     415                 :            : static const struct pt_address_range {
     416                 :            :         unsigned long   msr_a;
     417                 :            :         unsigned long   msr_b;
     418                 :            :         unsigned int    reg_off;
     419                 :            : } pt_address_ranges[] = {
     420                 :            :         {
     421                 :            :                 .msr_a   = MSR_IA32_RTIT_ADDR0_A,
     422                 :            :                 .msr_b   = MSR_IA32_RTIT_ADDR0_B,
     423                 :            :                 .reg_off = RTIT_CTL_ADDR0_OFFSET,
     424                 :            :         },
     425                 :            :         {
     426                 :            :                 .msr_a   = MSR_IA32_RTIT_ADDR1_A,
     427                 :            :                 .msr_b   = MSR_IA32_RTIT_ADDR1_B,
     428                 :            :                 .reg_off = RTIT_CTL_ADDR1_OFFSET,
     429                 :            :         },
     430                 :            :         {
     431                 :            :                 .msr_a   = MSR_IA32_RTIT_ADDR2_A,
     432                 :            :                 .msr_b   = MSR_IA32_RTIT_ADDR2_B,
     433                 :            :                 .reg_off = RTIT_CTL_ADDR2_OFFSET,
     434                 :            :         },
     435                 :            :         {
     436                 :            :                 .msr_a   = MSR_IA32_RTIT_ADDR3_A,
     437                 :            :                 .msr_b   = MSR_IA32_RTIT_ADDR3_B,
     438                 :            :                 .reg_off = RTIT_CTL_ADDR3_OFFSET,
     439                 :            :         }
     440                 :            : };
     441                 :            : 
     442                 :          0 : static u64 pt_config_filters(struct perf_event *event)
     443                 :            : {
     444                 :          0 :         struct pt_filters *filters = event->hw.addr_filters;
     445                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
     446                 :          0 :         unsigned int range = 0;
     447                 :          0 :         u64 rtit_ctl = 0;
     448                 :            : 
     449         [ #  # ]:          0 :         if (!filters)
     450                 :            :                 return 0;
     451                 :            : 
     452                 :          0 :         perf_event_addr_filters_sync(event);
     453                 :            : 
     454         [ #  # ]:          0 :         for (range = 0; range < filters->nr_filters; range++) {
     455                 :          0 :                 struct pt_filter *filter = &filters->filter[range];
     456                 :            : 
     457                 :            :                 /*
     458                 :            :                  * Note, if the range has zero start/end addresses due
     459                 :            :                  * to its dynamic object not being loaded yet, we just
     460                 :            :                  * go ahead and program zeroed range, which will simply
     461                 :            :                  * produce no data. Note^2: if executable code at 0x0
     462                 :            :                  * is a concern, we can set up an "invalid" configuration
     463                 :            :                  * such as msr_b < msr_a.
     464                 :            :                  */
     465                 :            : 
     466                 :            :                 /* avoid redundant msr writes */
     467         [ #  # ]:          0 :                 if (pt->filters.filter[range].msr_a != filter->msr_a) {
     468                 :          0 :                         wrmsrl(pt_address_ranges[range].msr_a, filter->msr_a);
     469                 :          0 :                         pt->filters.filter[range].msr_a = filter->msr_a;
     470                 :            :                 }
     471                 :            : 
     472         [ #  # ]:          0 :                 if (pt->filters.filter[range].msr_b != filter->msr_b) {
     473                 :          0 :                         wrmsrl(pt_address_ranges[range].msr_b, filter->msr_b);
     474                 :          0 :                         pt->filters.filter[range].msr_b = filter->msr_b;
     475                 :            :                 }
     476                 :            : 
     477                 :          0 :                 rtit_ctl |= filter->config << pt_address_ranges[range].reg_off;
     478                 :            :         }
     479                 :            : 
     480                 :            :         return rtit_ctl;
     481                 :            : }
     482                 :            : 
     483                 :          0 : static void pt_config(struct perf_event *event)
     484                 :            : {
     485                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
     486                 :          0 :         struct pt_buffer *buf = perf_get_aux(&pt->handle);
     487                 :          0 :         u64 reg;
     488                 :            : 
     489                 :            :         /* First round: clear STATUS, in particular the PSB byte counter. */
     490         [ #  # ]:          0 :         if (!event->hw.config) {
     491                 :          0 :                 perf_event_itrace_started(event);
     492                 :          0 :                 wrmsrl(MSR_IA32_RTIT_STATUS, 0);
     493                 :            :         }
     494                 :            : 
     495                 :          0 :         reg = pt_config_filters(event);
     496                 :          0 :         reg |= RTIT_CTL_TRACEEN;
     497         [ #  # ]:          0 :         if (!buf->single)
     498                 :          0 :                 reg |= RTIT_CTL_TOPA;
     499                 :            : 
     500                 :            :         /*
     501                 :            :          * Previously, we had BRANCH_EN on by default, but now that PT has
     502                 :            :          * grown features outside of branch tracing, it is useful to allow
     503                 :            :          * the user to disable it. Setting bit 0 in the event's attr.config
     504                 :            :          * allows BRANCH_EN to pass through instead of being always on. See
     505                 :            :          * also the comment in pt_event_valid().
     506                 :            :          */
     507         [ #  # ]:          0 :         if (event->attr.config & BIT(0)) {
     508                 :          0 :                 reg |= event->attr.config & RTIT_CTL_BRANCH_EN;
     509                 :            :         } else {
     510                 :          0 :                 reg |= RTIT_CTL_BRANCH_EN;
     511                 :            :         }
     512                 :            : 
     513         [ #  # ]:          0 :         if (!event->attr.exclude_kernel)
     514                 :          0 :                 reg |= RTIT_CTL_OS;
     515         [ #  # ]:          0 :         if (!event->attr.exclude_user)
     516                 :          0 :                 reg |= RTIT_CTL_USR;
     517                 :            : 
     518                 :          0 :         reg |= (event->attr.config & PT_CONFIG_MASK);
     519                 :            : 
     520                 :          0 :         event->hw.config = reg;
     521                 :          0 :         pt_config_start(event);
     522                 :          0 : }
     523                 :            : 
     524                 :          0 : static void pt_config_stop(struct perf_event *event)
     525                 :            : {
     526                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
     527         [ #  # ]:          0 :         u64 ctl = READ_ONCE(event->hw.config);
     528                 :            : 
     529                 :            :         /* may be already stopped by a PMI */
     530         [ #  # ]:          0 :         if (!(ctl & RTIT_CTL_TRACEEN))
     531                 :            :                 return;
     532                 :            : 
     533                 :          0 :         ctl &= ~RTIT_CTL_TRACEEN;
     534         [ #  # ]:          0 :         if (!READ_ONCE(pt->vmx_on))
     535                 :          0 :                 wrmsrl(MSR_IA32_RTIT_CTL, ctl);
     536                 :            : 
     537                 :          0 :         WRITE_ONCE(event->hw.config, ctl);
     538                 :            : 
     539                 :            :         /*
     540                 :            :          * A wrmsr that disables trace generation serializes other PT
     541                 :            :          * registers and causes all data packets to be written to memory,
     542                 :            :          * but a fence is required for the data to become globally visible.
     543                 :            :          *
     544                 :            :          * The below WMB, separating data store and aux_head store matches
     545                 :            :          * the consumer's RMB that separates aux_head load and data load.
     546                 :            :          */
     547                 :          0 :         wmb();
     548                 :            : }
     549                 :            : 
     550                 :            : /**
     551                 :            :  * struct topa - ToPA metadata
     552                 :            :  * @list:       linkage to struct pt_buffer's list of tables
     553                 :            :  * @offset:     offset of the first entry in this table in the buffer
     554                 :            :  * @size:       total size of all entries in this table
     555                 :            :  * @last:       index of the last initialized entry in this table
     556                 :            :  * @z_count:    how many times the first entry repeats
     557                 :            :  */
     558                 :            : struct topa {
     559                 :            :         struct list_head        list;
     560                 :            :         u64                     offset;
     561                 :            :         size_t                  size;
     562                 :            :         int                     last;
     563                 :            :         unsigned int            z_count;
     564                 :            : };
     565                 :            : 
     566                 :            : /*
     567                 :            :  * Keep ToPA table-related metadata on the same page as the actual table,
     568                 :            :  * taking up a few words from the top
     569                 :            :  */
     570                 :            : 
     571                 :            : #define TENTS_PER_PAGE  \
     572                 :            :         ((PAGE_SIZE - sizeof(struct topa)) / sizeof(struct topa_entry))
     573                 :            : 
     574                 :            : /**
     575                 :            :  * struct topa_page - page-sized ToPA table with metadata at the top
     576                 :            :  * @table:      actual ToPA table entries, as understood by PT hardware
     577                 :            :  * @topa:       metadata
     578                 :            :  */
     579                 :            : struct topa_page {
     580                 :            :         struct topa_entry       table[TENTS_PER_PAGE];
     581                 :            :         struct topa             topa;
     582                 :            : };
     583                 :            : 
     584                 :          0 : static inline struct topa_page *topa_to_page(struct topa *topa)
     585                 :            : {
     586                 :          0 :         return container_of(topa, struct topa_page, topa);
     587                 :            : }
     588                 :            : 
     589                 :          0 : static inline struct topa_page *topa_entry_to_page(struct topa_entry *te)
     590                 :            : {
     591                 :          0 :         return (struct topa_page *)((unsigned long)te & PAGE_MASK);
     592                 :            : }
     593                 :            : 
     594                 :          0 : static inline phys_addr_t topa_pfn(struct topa *topa)
     595                 :            : {
     596                 :          0 :         return PFN_DOWN(virt_to_phys(topa_to_page(topa)));
     597                 :            : }
     598                 :            : 
     599                 :            : /* make -1 stand for the last table entry */
     600                 :            : #define TOPA_ENTRY(t, i)                                \
     601                 :            :         ((i) == -1                                      \
     602                 :            :                 ? &topa_to_page(t)->table[(t)->last]  \
     603                 :            :                 : &topa_to_page(t)->table[(i)])
     604                 :            : #define TOPA_ENTRY_SIZE(t, i) (sizes(TOPA_ENTRY((t), (i))->size))
     605                 :            : #define TOPA_ENTRY_PAGES(t, i) (1 << TOPA_ENTRY((t), (i))->size)
     606                 :            : 
     607                 :          0 : static void pt_config_buffer(struct pt_buffer *buf)
     608                 :            : {
     609                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
     610                 :          0 :         u64 reg, mask;
     611                 :          0 :         void *base;
     612                 :            : 
     613         [ #  # ]:          0 :         if (buf->single) {
     614                 :          0 :                 base = buf->data_pages[0];
     615                 :          0 :                 mask = (buf->nr_pages * PAGE_SIZE - 1) >> 7;
     616                 :            :         } else {
     617                 :          0 :                 base = topa_to_page(buf->cur)->table;
     618                 :          0 :                 mask = (u64)buf->cur_idx;
     619                 :            :         }
     620                 :            : 
     621         [ #  # ]:          0 :         reg = virt_to_phys(base);
     622         [ #  # ]:          0 :         if (pt->output_base != reg) {
     623                 :          0 :                 pt->output_base = reg;
     624                 :          0 :                 wrmsrl(MSR_IA32_RTIT_OUTPUT_BASE, reg);
     625                 :            :         }
     626                 :            : 
     627                 :          0 :         reg = 0x7f | (mask << 7) | ((u64)buf->output_off << 32);
     628         [ #  # ]:          0 :         if (pt->output_mask != reg) {
     629                 :          0 :                 pt->output_mask = reg;
     630                 :          0 :                 wrmsrl(MSR_IA32_RTIT_OUTPUT_MASK, reg);
     631                 :            :         }
     632                 :          0 : }
     633                 :            : 
     634                 :            : /**
     635                 :            :  * topa_alloc() - allocate page-sized ToPA table
     636                 :            :  * @cpu:        CPU on which to allocate.
     637                 :            :  * @gfp:        Allocation flags.
     638                 :            :  *
     639                 :            :  * Return:      On success, return the pointer to ToPA table page.
     640                 :            :  */
     641                 :          0 : static struct topa *topa_alloc(int cpu, gfp_t gfp)
     642                 :            : {
     643         [ #  # ]:          0 :         int node = cpu_to_node(cpu);
     644                 :          0 :         struct topa_page *tp;
     645                 :          0 :         struct page *p;
     646                 :            : 
     647         [ #  # ]:          0 :         p = alloc_pages_node(node, gfp | __GFP_ZERO, 0);
     648         [ #  # ]:          0 :         if (!p)
     649                 :            :                 return NULL;
     650                 :            : 
     651         [ #  # ]:          0 :         tp = page_address(p);
     652                 :          0 :         tp->topa.last = 0;
     653                 :            : 
     654                 :            :         /*
     655                 :            :          * In case of singe-entry ToPA, always put the self-referencing END
     656                 :            :          * link as the 2nd entry in the table
     657                 :            :          */
     658         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries)) {
     659                 :          0 :                 TOPA_ENTRY(&tp->topa, 1)->base = page_to_phys(p) >> TOPA_SHIFT;
     660                 :          0 :                 TOPA_ENTRY(&tp->topa, 1)->end = 1;
     661                 :            :         }
     662                 :            : 
     663                 :          0 :         return &tp->topa;
     664                 :            : }
     665                 :            : 
     666                 :            : /**
     667                 :            :  * topa_free() - free a page-sized ToPA table
     668                 :            :  * @topa:       Table to deallocate.
     669                 :            :  */
     670                 :          0 : static void topa_free(struct topa *topa)
     671                 :            : {
     672                 :          0 :         free_page((unsigned long)topa);
     673                 :            : }
     674                 :            : 
     675                 :            : /**
     676                 :            :  * topa_insert_table() - insert a ToPA table into a buffer
     677                 :            :  * @buf:         PT buffer that's being extended.
     678                 :            :  * @topa:        New topa table to be inserted.
     679                 :            :  *
     680                 :            :  * If it's the first table in this buffer, set up buffer's pointers
     681                 :            :  * accordingly; otherwise, add a END=1 link entry to @topa to the current
     682                 :            :  * "last" table and adjust the last table pointer to @topa.
     683                 :            :  */
     684                 :          0 : static void topa_insert_table(struct pt_buffer *buf, struct topa *topa)
     685                 :            : {
     686                 :          0 :         struct topa *last = buf->last;
     687                 :            : 
     688         [ #  # ]:          0 :         list_add_tail(&topa->list, &buf->tables);
     689                 :            : 
     690         [ #  # ]:          0 :         if (!buf->first) {
     691                 :          0 :                 buf->first = buf->last = buf->cur = topa;
     692                 :          0 :                 return;
     693                 :            :         }
     694                 :            : 
     695                 :          0 :         topa->offset = last->offset + last->size;
     696                 :          0 :         buf->last = topa;
     697                 :            : 
     698         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries))
     699                 :            :                 return;
     700                 :            : 
     701         [ #  # ]:          0 :         BUG_ON(last->last != TENTS_PER_PAGE - 1);
     702                 :            : 
     703         [ #  # ]:          0 :         TOPA_ENTRY(last, -1)->base = topa_pfn(topa);
     704                 :          0 :         TOPA_ENTRY(last, -1)->end = 1;
     705                 :            : }
     706                 :            : 
     707                 :            : /**
     708                 :            :  * topa_table_full() - check if a ToPA table is filled up
     709                 :            :  * @topa:       ToPA table.
     710                 :            :  */
     711                 :          0 : static bool topa_table_full(struct topa *topa)
     712                 :            : {
     713                 :            :         /* single-entry ToPA is a special case */
     714                 :          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries))
     715                 :          0 :                 return !!topa->last;
     716                 :            : 
     717                 :          0 :         return topa->last == TENTS_PER_PAGE - 1;
     718                 :            : }
     719                 :            : 
     720                 :            : /**
     721                 :            :  * topa_insert_pages() - create a list of ToPA tables
     722                 :            :  * @buf:        PT buffer being initialized.
     723                 :            :  * @gfp:        Allocation flags.
     724                 :            :  *
     725                 :            :  * This initializes a list of ToPA tables with entries from
     726                 :            :  * the data_pages provided by rb_alloc_aux().
     727                 :            :  *
     728                 :            :  * Return:      0 on success or error code.
     729                 :            :  */
     730                 :          0 : static int topa_insert_pages(struct pt_buffer *buf, int cpu, gfp_t gfp)
     731                 :            : {
     732                 :          0 :         struct topa *topa = buf->last;
     733                 :          0 :         int order = 0;
     734                 :          0 :         struct page *p;
     735                 :            : 
     736         [ #  # ]:          0 :         p = virt_to_page(buf->data_pages[buf->nr_pages]);
     737         [ #  # ]:          0 :         if (PagePrivate(p))
     738                 :          0 :                 order = page_private(p);
     739                 :            : 
     740   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (topa_table_full(topa)) {
     741                 :          0 :                 topa = topa_alloc(cpu, gfp);
     742         [ #  # ]:          0 :                 if (!topa)
     743                 :            :                         return -ENOMEM;
     744                 :            : 
     745                 :          0 :                 topa_insert_table(buf, topa);
     746                 :            :         }
     747                 :            : 
     748         [ #  # ]:          0 :         if (topa->z_count == topa->last - 1) {
     749   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (order == TOPA_ENTRY(topa, topa->last - 1)->size)
     750                 :          0 :                         topa->z_count++;
     751                 :            :         }
     752                 :            : 
     753                 :          0 :         TOPA_ENTRY(topa, -1)->base = page_to_phys(p) >> TOPA_SHIFT;
     754                 :          0 :         TOPA_ENTRY(topa, -1)->size = order;
     755   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (!buf->snapshot &&
     756                 :            :             !intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries)) {
     757                 :          0 :                 TOPA_ENTRY(topa, -1)->intr = 1;
     758                 :          0 :                 TOPA_ENTRY(topa, -1)->stop = 1;
     759                 :            :         }
     760                 :            : 
     761                 :          0 :         topa->last++;
     762                 :          0 :         topa->size += sizes(order);
     763                 :            : 
     764                 :          0 :         buf->nr_pages += 1ul << order;
     765                 :            : 
     766                 :          0 :         return 0;
     767                 :            : }
     768                 :            : 
     769                 :            : /**
     770                 :            :  * pt_topa_dump() - print ToPA tables and their entries
     771                 :            :  * @buf:        PT buffer.
     772                 :            :  */
     773                 :          0 : static void pt_topa_dump(struct pt_buffer *buf)
     774                 :            : {
     775                 :          0 :         struct topa *topa;
     776                 :            : 
     777         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry(topa, &buf->tables, list) {
     778                 :            :                 struct topa_page *tp = topa_to_page(topa);
     779                 :            :                 int i;
     780                 :            : 
     781                 :            :                 pr_debug("# table @%p, off %llx size %zx\n", tp->table,
     782                 :            :                          topa->offset, topa->size);
     783         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < TENTS_PER_PAGE; i++) {
     784                 :          0 :                         pr_debug("# entry @%p (%lx sz %u %c%c%c) raw=%16llx\n",
     785                 :            :                                  &tp->table[i],
     786                 :            :                                  (unsigned long)tp->table[i].base << TOPA_SHIFT,
     787                 :            :                                  sizes(tp->table[i].size),
     788                 :            :                                  tp->table[i].end ?  'E' : ' ',
     789                 :            :                                  tp->table[i].intr ? 'I' : ' ',
     790                 :            :                                  tp->table[i].stop ? 'S' : ' ',
     791                 :            :                                  *(u64 *)&tp->table[i]);
     792         [ #  # ]:          0 :                         if ((intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries) &&
     793         [ #  # ]:          0 :                              tp->table[i].stop) ||
     794         [ #  # ]:          0 :                             tp->table[i].end)
     795                 :            :                                 break;
     796   [ #  #  #  # ]:          0 :                         if (!i && topa->z_count)
     797                 :          0 :                                 i += topa->z_count;
     798                 :            :                 }
     799                 :            :         }
     800                 :          0 : }
     801                 :            : 
     802                 :            : /**
     803                 :            :  * pt_buffer_advance() - advance to the next output region
     804                 :            :  * @buf:        PT buffer.
     805                 :            :  *
     806                 :            :  * Advance the current pointers in the buffer to the next ToPA entry.
     807                 :            :  */
     808                 :          0 : static void pt_buffer_advance(struct pt_buffer *buf)
     809                 :            : {
     810                 :          0 :         buf->output_off = 0;
     811                 :          0 :         buf->cur_idx++;
     812                 :            : 
     813                 :          0 :         if (buf->cur_idx == buf->cur->last) {
     814         [ #  # ]:          0 :                 if (buf->cur == buf->last)
     815                 :          0 :                         buf->cur = buf->first;
     816                 :            :                 else
     817                 :          0 :                         buf->cur = list_entry(buf->cur->list.next, struct topa,
     818                 :            :                                               list);
     819                 :          0 :                 buf->cur_idx = 0;
     820                 :            :         }
     821                 :            : }
     822                 :            : 
     823                 :            : /**
     824                 :            :  * pt_update_head() - calculate current offsets and sizes
     825                 :            :  * @pt:         Per-cpu pt context.
     826                 :            :  *
     827                 :            :  * Update buffer's current write pointer position and data size.
     828                 :            :  */
     829                 :          0 : static void pt_update_head(struct pt *pt)
     830                 :            : {
     831                 :          0 :         struct pt_buffer *buf = perf_get_aux(&pt->handle);
     832                 :          0 :         u64 topa_idx, base, old;
     833                 :            : 
     834         [ #  # ]:          0 :         if (buf->single) {
     835                 :          0 :                 local_set(&buf->data_size, buf->output_off);
     836                 :          0 :                 return;
     837                 :            :         }
     838                 :            : 
     839                 :            :         /* offset of the first region in this table from the beginning of buf */
     840                 :          0 :         base = buf->cur->offset + buf->output_off;
     841                 :            : 
     842                 :            :         /* offset of the current output region within this table */
     843         [ #  # ]:          0 :         for (topa_idx = 0; topa_idx < buf->cur_idx; topa_idx++)
     844                 :          0 :                 base += TOPA_ENTRY_SIZE(buf->cur, topa_idx);
     845                 :            : 
     846         [ #  # ]:          0 :         if (buf->snapshot) {
     847                 :          0 :                 local_set(&buf->data_size, base);
     848                 :            :         } else {
     849                 :          0 :                 old = (local64_xchg(&buf->head, base) &
     850                 :          0 :                        ((buf->nr_pages << PAGE_SHIFT) - 1));
     851         [ #  # ]:          0 :                 if (base < old)
     852                 :          0 :                         base += buf->nr_pages << PAGE_SHIFT;
     853                 :            : 
     854                 :          0 :                 local_add(base - old, &buf->data_size);
     855                 :            :         }
     856                 :            : }
     857                 :            : 
     858                 :            : /**
     859                 :            :  * pt_buffer_region() - obtain current output region's address
     860                 :            :  * @buf:        PT buffer.
     861                 :            :  */
     862                 :          0 : static void *pt_buffer_region(struct pt_buffer *buf)
     863                 :            : {
     864                 :          0 :         return phys_to_virt(TOPA_ENTRY(buf->cur, buf->cur_idx)->base << TOPA_SHIFT);
     865                 :            : }
     866                 :            : 
     867                 :            : /**
     868                 :            :  * pt_buffer_region_size() - obtain current output region's size
     869                 :            :  * @buf:        PT buffer.
     870                 :            :  */
     871                 :          0 : static size_t pt_buffer_region_size(struct pt_buffer *buf)
     872                 :            : {
     873   [ #  #  #  #  :          0 :         return TOPA_ENTRY_SIZE(buf->cur, buf->cur_idx);
                   #  # ]
     874                 :            : }
     875                 :            : 
     876                 :            : /**
     877                 :            :  * pt_handle_status() - take care of possible status conditions
     878                 :            :  * @pt:         Per-cpu pt context.
     879                 :            :  */
     880                 :          0 : static void pt_handle_status(struct pt *pt)
     881                 :            : {
     882                 :          0 :         struct pt_buffer *buf = perf_get_aux(&pt->handle);
     883                 :          0 :         int advance = 0;
     884                 :          0 :         u64 status;
     885                 :            : 
     886                 :          0 :         rdmsrl(MSR_IA32_RTIT_STATUS, status);
     887                 :            : 
     888         [ #  # ]:          0 :         if (status & RTIT_STATUS_ERROR) {
     889         [ #  # ]:          0 :                 pr_err_ratelimited("ToPA ERROR encountered, trying to recover\n");
     890                 :          0 :                 pt_topa_dump(buf);
     891                 :          0 :                 status &= ~RTIT_STATUS_ERROR;
     892                 :            :         }
     893                 :            : 
     894         [ #  # ]:          0 :         if (status & RTIT_STATUS_STOPPED) {
     895                 :          0 :                 status &= ~RTIT_STATUS_STOPPED;
     896                 :            : 
     897                 :            :                 /*
     898                 :            :                  * On systems that only do single-entry ToPA, hitting STOP
     899                 :            :                  * means we are already losing data; need to let the decoder
     900                 :            :                  * know.
     901                 :            :                  */
     902   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries) ||
     903         [ #  # ]:          0 :                     buf->output_off == pt_buffer_region_size(buf)) {
     904                 :          0 :                         perf_aux_output_flag(&pt->handle,
     905                 :            :                                              PERF_AUX_FLAG_TRUNCATED);
     906                 :          0 :                         advance++;
     907                 :            :                 }
     908                 :            :         }
     909                 :            : 
     910                 :            :         /*
     911                 :            :          * Also on single-entry ToPA implementations, interrupt will come
     912                 :            :          * before the output reaches its output region's boundary.
     913                 :            :          */
     914         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries) &&
     915         [ #  # ]:          0 :             !buf->snapshot &&
     916   [ #  #  #  # ]:          0 :             pt_buffer_region_size(buf) - buf->output_off <= TOPA_PMI_MARGIN) {
     917                 :          0 :                 void *head = pt_buffer_region(buf);
     918                 :            : 
     919                 :            :                 /* everything within this margin needs to be zeroed out */
     920                 :          0 :                 memset(head + buf->output_off, 0,
     921                 :            :                        pt_buffer_region_size(buf) -
     922                 :            :                        buf->output_off);
     923                 :          0 :                 advance++;
     924                 :            :         }
     925                 :            : 
     926         [ #  # ]:          0 :         if (advance)
     927         [ #  # ]:          0 :                 pt_buffer_advance(buf);
     928                 :            : 
     929                 :          0 :         wrmsrl(MSR_IA32_RTIT_STATUS, status);
     930                 :          0 : }
     931                 :            : 
     932                 :            : /**
     933                 :            :  * pt_read_offset() - translate registers into buffer pointers
     934                 :            :  * @buf:        PT buffer.
     935                 :            :  *
     936                 :            :  * Set buffer's output pointers from MSR values.
     937                 :            :  */
     938                 :          0 : static void pt_read_offset(struct pt_buffer *buf)
     939                 :            : {
     940                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
     941                 :          0 :         struct topa_page *tp;
     942                 :            : 
     943         [ #  # ]:          0 :         if (!buf->single) {
     944                 :          0 :                 rdmsrl(MSR_IA32_RTIT_OUTPUT_BASE, pt->output_base);
     945                 :          0 :                 tp = phys_to_virt(pt->output_base);
     946                 :          0 :                 buf->cur = &tp->topa;
     947                 :            :         }
     948                 :            : 
     949                 :          0 :         rdmsrl(MSR_IA32_RTIT_OUTPUT_MASK, pt->output_mask);
     950                 :            :         /* offset within current output region */
     951                 :          0 :         buf->output_off = pt->output_mask >> 32;
     952                 :            :         /* index of current output region within this table */
     953         [ #  # ]:          0 :         if (!buf->single)
     954                 :          0 :                 buf->cur_idx = (pt->output_mask & 0xffffff80) >> 7;
     955                 :          0 : }
     956                 :            : 
     957                 :            : static struct topa_entry *
     958                 :          0 : pt_topa_entry_for_page(struct pt_buffer *buf, unsigned int pg)
     959                 :            : {
     960                 :          0 :         struct topa_page *tp;
     961                 :          0 :         struct topa *topa;
     962                 :          0 :         unsigned int idx, cur_pg = 0, z_pg = 0, start_idx = 0;
     963                 :            : 
     964                 :            :         /*
     965                 :            :          * Indicates a bug in the caller.
     966                 :            :          */
     967   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (WARN_ON_ONCE(pg >= buf->nr_pages))
     968                 :            :                 return NULL;
     969                 :            : 
     970                 :            :         /*
     971                 :            :          * First, find the ToPA table where @pg fits. With high
     972                 :            :          * order allocations, there shouldn't be many of these.
     973                 :            :          */
     974         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry(topa, &buf->tables, list) {
     975         [ #  # ]:          0 :                 if (topa->offset + topa->size > pg << PAGE_SHIFT)
     976                 :          0 :                         goto found;
     977                 :            :         }
     978                 :            : 
     979                 :            :         /*
     980                 :            :          * Hitting this means we have a problem in the ToPA
     981                 :            :          * allocation code.
     982                 :            :          */
     983                 :          0 :         WARN_ON_ONCE(1);
     984                 :            : 
     985                 :          0 :         return NULL;
     986                 :            : 
     987                 :            : found:
     988                 :            :         /*
     989                 :            :          * Indicates a problem in the ToPA allocation code.
     990                 :            :          */
     991   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (WARN_ON_ONCE(topa->last == -1))
     992                 :            :                 return NULL;
     993                 :            : 
     994                 :          0 :         tp = topa_to_page(topa);
     995                 :          0 :         cur_pg = PFN_DOWN(topa->offset);
     996         [ #  # ]:          0 :         if (topa->z_count) {
     997                 :          0 :                 z_pg = TOPA_ENTRY_PAGES(topa, 0) * (topa->z_count + 1);
     998                 :          0 :                 start_idx = topa->z_count + 1;
     999                 :            :         }
    1000                 :            : 
    1001                 :            :         /*
    1002                 :            :          * Multiple entries at the beginning of the table have the same size,
    1003                 :            :          * ideally all of them; if @pg falls there, the search is done.
    1004                 :            :          */
    1005   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (pg >= cur_pg && pg < cur_pg + z_pg) {
    1006                 :          0 :                 idx = (pg - cur_pg) / TOPA_ENTRY_PAGES(topa, 0);
    1007                 :          0 :                 return &tp->table[idx];
    1008                 :            :         }
    1009                 :            : 
    1010                 :            :         /*
    1011                 :            :          * Otherwise, slow path: iterate through the remaining entries.
    1012                 :            :          */
    1013         [ #  # ]:          0 :         for (idx = start_idx, cur_pg += z_pg; idx < topa->last; idx++) {
    1014   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (cur_pg + TOPA_ENTRY_PAGES(topa, idx) > pg)
    1015                 :          0 :                         return &tp->table[idx];
    1016                 :            : 
    1017                 :          0 :                 cur_pg += TOPA_ENTRY_PAGES(topa, idx);
    1018                 :            :         }
    1019                 :            : 
    1020                 :            :         /*
    1021                 :            :          * Means we couldn't find a ToPA entry in the table that does match.
    1022                 :            :          */
    1023                 :          0 :         WARN_ON_ONCE(1);
    1024                 :            : 
    1025                 :          0 :         return NULL;
    1026                 :            : }
    1027                 :            : 
    1028                 :            : static struct topa_entry *
    1029                 :          0 : pt_topa_prev_entry(struct pt_buffer *buf, struct topa_entry *te)
    1030                 :            : {
    1031                 :          0 :         unsigned long table = (unsigned long)te & ~(PAGE_SIZE - 1);
    1032                 :          0 :         struct topa_page *tp;
    1033                 :          0 :         struct topa *topa;
    1034                 :            : 
    1035                 :          0 :         tp = (struct topa_page *)table;
    1036                 :          0 :         if (tp->table != te)
    1037                 :          0 :                 return --te;
    1038                 :            : 
    1039                 :          0 :         topa = &tp->topa;
    1040   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (topa == buf->first)
    1041                 :          0 :                 topa = buf->last;
    1042                 :            :         else
    1043                 :          0 :                 topa = list_prev_entry(topa, list);
    1044                 :            : 
    1045                 :          0 :         tp = topa_to_page(topa);
    1046                 :            : 
    1047                 :          0 :         return &tp->table[topa->last - 1];
    1048                 :            : }
    1049                 :            : 
    1050                 :            : /**
    1051                 :            :  * pt_buffer_reset_markers() - place interrupt and stop bits in the buffer
    1052                 :            :  * @buf:        PT buffer.
    1053                 :            :  * @handle:     Current output handle.
    1054                 :            :  *
    1055                 :            :  * Place INT and STOP marks to prevent overwriting old data that the consumer
    1056                 :            :  * hasn't yet collected and waking up the consumer after a certain fraction of
    1057                 :            :  * the buffer has filled up. Only needed and sensible for non-snapshot counters.
    1058                 :            :  *
    1059                 :            :  * This obviously relies on buf::head to figure out buffer markers, so it has
    1060                 :            :  * to be called after pt_buffer_reset_offsets() and before the hardware tracing
    1061                 :            :  * is enabled.
    1062                 :            :  */
    1063                 :          0 : static int pt_buffer_reset_markers(struct pt_buffer *buf,
    1064                 :            :                                    struct perf_output_handle *handle)
    1065                 :            : 
    1066                 :            : {
    1067                 :          0 :         unsigned long head = local64_read(&buf->head);
    1068                 :          0 :         unsigned long idx, npages, wakeup;
    1069                 :            : 
    1070         [ #  # ]:          0 :         if (buf->single)
    1071                 :            :                 return 0;
    1072                 :            : 
    1073                 :            :         /* can't stop in the middle of an output region */
    1074   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (buf->output_off + handle->size + 1 < pt_buffer_region_size(buf)) {
    1075                 :          0 :                 perf_aux_output_flag(handle, PERF_AUX_FLAG_TRUNCATED);
    1076                 :          0 :                 return -EINVAL;
    1077                 :            :         }
    1078                 :            : 
    1079                 :            : 
    1080                 :            :         /* single entry ToPA is handled by marking all regions STOP=1 INT=1 */
    1081         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries))
    1082                 :            :                 return 0;
    1083                 :            : 
    1084                 :            :         /* clear STOP and INT from current entry */
    1085         [ #  # ]:          0 :         if (buf->stop_te) {
    1086                 :          0 :                 buf->stop_te->stop = 0;
    1087                 :          0 :                 buf->stop_te->intr = 0;
    1088                 :            :         }
    1089                 :            : 
    1090         [ #  # ]:          0 :         if (buf->intr_te)
    1091                 :          0 :                 buf->intr_te->intr = 0;
    1092                 :            : 
    1093                 :            :         /* how many pages till the STOP marker */
    1094                 :          0 :         npages = handle->size >> PAGE_SHIFT;
    1095                 :            : 
    1096                 :            :         /* if it's on a page boundary, fill up one more page */
    1097         [ #  # ]:          0 :         if (!offset_in_page(head + handle->size + 1))
    1098                 :          0 :                 npages++;
    1099                 :            : 
    1100                 :          0 :         idx = (head >> PAGE_SHIFT) + npages;
    1101                 :          0 :         idx &= buf->nr_pages - 1;
    1102                 :            : 
    1103         [ #  # ]:          0 :         if (idx != buf->stop_pos) {
    1104                 :          0 :                 buf->stop_pos = idx;
    1105                 :          0 :                 buf->stop_te = pt_topa_entry_for_page(buf, idx);
    1106         [ #  # ]:          0 :                 buf->stop_te = pt_topa_prev_entry(buf, buf->stop_te);
    1107                 :            :         }
    1108                 :            : 
    1109                 :          0 :         wakeup = handle->wakeup >> PAGE_SHIFT;
    1110                 :            : 
    1111                 :            :         /* in the worst case, wake up the consumer one page before hard stop */
    1112                 :          0 :         idx = (head >> PAGE_SHIFT) + npages - 1;
    1113                 :          0 :         if (idx > wakeup)
    1114                 :            :                 idx = wakeup;
    1115                 :            : 
    1116                 :          0 :         idx &= buf->nr_pages - 1;
    1117         [ #  # ]:          0 :         if (idx != buf->intr_pos) {
    1118                 :          0 :                 buf->intr_pos = idx;
    1119                 :          0 :                 buf->intr_te = pt_topa_entry_for_page(buf, idx);
    1120         [ #  # ]:          0 :                 buf->intr_te = pt_topa_prev_entry(buf, buf->intr_te);
    1121                 :            :         }
    1122                 :            : 
    1123                 :          0 :         buf->stop_te->stop = 1;
    1124                 :          0 :         buf->stop_te->intr = 1;
    1125                 :          0 :         buf->intr_te->intr = 1;
    1126                 :            : 
    1127                 :          0 :         return 0;
    1128                 :            : }
    1129                 :            : 
    1130                 :            : /**
    1131                 :            :  * pt_buffer_reset_offsets() - adjust buffer's write pointers from aux_head
    1132                 :            :  * @buf:        PT buffer.
    1133                 :            :  * @head:       Write pointer (aux_head) from AUX buffer.
    1134                 :            :  *
    1135                 :            :  * Find the ToPA table and entry corresponding to given @head and set buffer's
    1136                 :            :  * "current" pointers accordingly. This is done after we have obtained the
    1137                 :            :  * current aux_head position from a successful call to perf_aux_output_begin()
    1138                 :            :  * to make sure the hardware is writing to the right place.
    1139                 :            :  *
    1140                 :            :  * This function modifies buf::{cur,cur_idx,output_off} that will be programmed
    1141                 :            :  * into PT msrs when the tracing is enabled and buf::head and buf::data_size,
    1142                 :            :  * which are used to determine INT and STOP markers' locations by a subsequent
    1143                 :            :  * call to pt_buffer_reset_markers().
    1144                 :            :  */
    1145                 :          0 : static void pt_buffer_reset_offsets(struct pt_buffer *buf, unsigned long head)
    1146                 :            : {
    1147                 :          0 :         struct topa_page *cur_tp;
    1148                 :          0 :         struct topa_entry *te;
    1149                 :          0 :         int pg;
    1150                 :            : 
    1151         [ #  # ]:          0 :         if (buf->snapshot)
    1152                 :          0 :                 head &= (buf->nr_pages << PAGE_SHIFT) - 1;
    1153                 :            : 
    1154         [ #  # ]:          0 :         if (!buf->single) {
    1155                 :          0 :                 pg = (head >> PAGE_SHIFT) & (buf->nr_pages - 1);
    1156                 :          0 :                 te = pt_topa_entry_for_page(buf, pg);
    1157                 :            : 
    1158                 :          0 :                 cur_tp = topa_entry_to_page(te);
    1159                 :          0 :                 buf->cur = &cur_tp->topa;
    1160                 :          0 :                 buf->cur_idx = te - TOPA_ENTRY(buf->cur, 0);
    1161         [ #  # ]:          0 :                 buf->output_off = head & (pt_buffer_region_size(buf) - 1);
    1162                 :            :         } else {
    1163                 :          0 :                 buf->output_off = head;
    1164                 :            :         }
    1165                 :            : 
    1166                 :          0 :         local64_set(&buf->head, head);
    1167                 :          0 :         local_set(&buf->data_size, 0);
    1168                 :          0 : }
    1169                 :            : 
    1170                 :            : /**
    1171                 :            :  * pt_buffer_fini_topa() - deallocate ToPA structure of a buffer
    1172                 :            :  * @buf:        PT buffer.
    1173                 :            :  */
    1174                 :          0 : static void pt_buffer_fini_topa(struct pt_buffer *buf)
    1175                 :            : {
    1176                 :          0 :         struct topa *topa, *iter;
    1177                 :            : 
    1178         [ #  # ]:          0 :         if (buf->single)
    1179                 :            :                 return;
    1180                 :            : 
    1181         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry_safe(topa, iter, &buf->tables, list) {
    1182                 :            :                 /*
    1183                 :            :                  * right now, this is in free_aux() path only, so
    1184                 :            :                  * no need to unlink this table from the list
    1185                 :            :                  */
    1186                 :          0 :                 topa_free(topa);
    1187                 :            :         }
    1188                 :            : }
    1189                 :            : 
    1190                 :            : /**
    1191                 :            :  * pt_buffer_init_topa() - initialize ToPA table for pt buffer
    1192                 :            :  * @buf:        PT buffer.
    1193                 :            :  * @size:       Total size of all regions within this ToPA.
    1194                 :            :  * @gfp:        Allocation flags.
    1195                 :            :  */
    1196                 :          0 : static int pt_buffer_init_topa(struct pt_buffer *buf, int cpu,
    1197                 :            :                                unsigned long nr_pages, gfp_t gfp)
    1198                 :            : {
    1199                 :          0 :         struct topa *topa;
    1200                 :          0 :         int err;
    1201                 :            : 
    1202                 :          0 :         topa = topa_alloc(cpu, gfp);
    1203         [ #  # ]:          0 :         if (!topa)
    1204                 :            :                 return -ENOMEM;
    1205                 :            : 
    1206                 :          0 :         topa_insert_table(buf, topa);
    1207                 :            : 
    1208         [ #  # ]:          0 :         while (buf->nr_pages < nr_pages) {
    1209                 :          0 :                 err = topa_insert_pages(buf, cpu, gfp);
    1210         [ #  # ]:          0 :                 if (err) {
    1211                 :          0 :                         pt_buffer_fini_topa(buf);
    1212                 :          0 :                         return -ENOMEM;
    1213                 :            :                 }
    1214                 :            :         }
    1215                 :            : 
    1216                 :            :         /* link last table to the first one, unless we're double buffering */
    1217         [ #  # ]:          0 :         if (intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries)) {
    1218         [ #  # ]:          0 :                 TOPA_ENTRY(buf->last, -1)->base = topa_pfn(buf->first);
    1219                 :          0 :                 TOPA_ENTRY(buf->last, -1)->end = 1;
    1220                 :            :         }
    1221                 :            : 
    1222                 :          0 :         pt_topa_dump(buf);
    1223                 :          0 :         return 0;
    1224                 :            : }
    1225                 :            : 
    1226                 :          0 : static int pt_buffer_try_single(struct pt_buffer *buf, int nr_pages)
    1227                 :            : {
    1228         [ #  # ]:          0 :         struct page *p = virt_to_page(buf->data_pages[0]);
    1229                 :          0 :         int ret = -ENOTSUPP, order = 0;
    1230                 :            : 
    1231                 :            :         /*
    1232                 :            :          * We can use single range output mode
    1233                 :            :          * + in snapshot mode, where we don't need interrupts;
    1234                 :            :          * + if the hardware supports it;
    1235                 :            :          * + if the entire buffer is one contiguous allocation.
    1236                 :            :          */
    1237         [ #  # ]:          0 :         if (!buf->snapshot)
    1238                 :          0 :                 goto out;
    1239                 :            : 
    1240         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_single_range_output))
    1241                 :          0 :                 goto out;
    1242                 :            : 
    1243         [ #  # ]:          0 :         if (PagePrivate(p))
    1244                 :          0 :                 order = page_private(p);
    1245                 :            : 
    1246         [ #  # ]:          0 :         if (1 << order != nr_pages)
    1247                 :          0 :                 goto out;
    1248                 :            : 
    1249                 :          0 :         buf->single = true;
    1250                 :          0 :         buf->nr_pages = nr_pages;
    1251                 :          0 :         ret = 0;
    1252                 :          0 : out:
    1253                 :          0 :         return ret;
    1254                 :            : }
    1255                 :            : 
    1256                 :            : /**
    1257                 :            :  * pt_buffer_setup_aux() - set up topa tables for a PT buffer
    1258                 :            :  * @cpu:        Cpu on which to allocate, -1 means current.
    1259                 :            :  * @pages:      Array of pointers to buffer pages passed from perf core.
    1260                 :            :  * @nr_pages:   Number of pages in the buffer.
    1261                 :            :  * @snapshot:   If this is a snapshot/overwrite counter.
    1262                 :            :  *
    1263                 :            :  * This is a pmu::setup_aux callback that sets up ToPA tables and all the
    1264                 :            :  * bookkeeping for an AUX buffer.
    1265                 :            :  *
    1266                 :            :  * Return:      Our private PT buffer structure.
    1267                 :            :  */
    1268                 :            : static void *
    1269                 :          0 : pt_buffer_setup_aux(struct perf_event *event, void **pages,
    1270                 :            :                     int nr_pages, bool snapshot)
    1271                 :            : {
    1272                 :          0 :         struct pt_buffer *buf;
    1273                 :          0 :         int node, ret, cpu = event->cpu;
    1274                 :            : 
    1275         [ #  # ]:          0 :         if (!nr_pages)
    1276                 :            :                 return NULL;
    1277                 :            : 
    1278                 :            :         /*
    1279                 :            :          * Only support AUX sampling in snapshot mode, where we don't
    1280                 :            :          * generate NMIs.
    1281                 :            :          */
    1282   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (event->attr.aux_sample_size && !snapshot)
    1283                 :            :                 return NULL;
    1284                 :            : 
    1285         [ #  # ]:          0 :         if (cpu == -1)
    1286                 :          0 :                 cpu = raw_smp_processor_id();
    1287                 :          0 :         node = cpu_to_node(cpu);
    1288                 :            : 
    1289                 :          0 :         buf = kzalloc_node(sizeof(struct pt_buffer), GFP_KERNEL, node);
    1290         [ #  # ]:          0 :         if (!buf)
    1291                 :            :                 return NULL;
    1292                 :            : 
    1293                 :          0 :         buf->snapshot = snapshot;
    1294                 :          0 :         buf->data_pages = pages;
    1295                 :          0 :         buf->stop_pos = -1;
    1296                 :          0 :         buf->intr_pos = -1;
    1297                 :            : 
    1298                 :          0 :         INIT_LIST_HEAD(&buf->tables);
    1299                 :            : 
    1300                 :          0 :         ret = pt_buffer_try_single(buf, nr_pages);
    1301         [ #  # ]:          0 :         if (!ret)
    1302                 :            :                 return buf;
    1303                 :            : 
    1304                 :          0 :         ret = pt_buffer_init_topa(buf, cpu, nr_pages, GFP_KERNEL);
    1305         [ #  # ]:          0 :         if (ret) {
    1306                 :          0 :                 kfree(buf);
    1307                 :          0 :                 return NULL;
    1308                 :            :         }
    1309                 :            : 
    1310                 :            :         return buf;
    1311                 :            : }
    1312                 :            : 
    1313                 :            : /**
    1314                 :            :  * pt_buffer_free_aux() - perf AUX deallocation path callback
    1315                 :            :  * @data:       PT buffer.
    1316                 :            :  */
    1317                 :          0 : static void pt_buffer_free_aux(void *data)
    1318                 :            : {
    1319                 :          0 :         struct pt_buffer *buf = data;
    1320                 :            : 
    1321                 :          0 :         pt_buffer_fini_topa(buf);
    1322                 :          0 :         kfree(buf);
    1323                 :          0 : }
    1324                 :            : 
    1325                 :          0 : static int pt_addr_filters_init(struct perf_event *event)
    1326                 :            : {
    1327                 :          0 :         struct pt_filters *filters;
    1328         [ #  # ]:          0 :         int node = event->cpu == -1 ? -1 : cpu_to_node(event->cpu);
    1329                 :            : 
    1330         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_num_address_ranges))
    1331                 :            :                 return 0;
    1332                 :            : 
    1333                 :          0 :         filters = kzalloc_node(sizeof(struct pt_filters), GFP_KERNEL, node);
    1334         [ #  # ]:          0 :         if (!filters)
    1335                 :            :                 return -ENOMEM;
    1336                 :            : 
    1337         [ #  # ]:          0 :         if (event->parent)
    1338                 :          0 :                 memcpy(filters, event->parent->hw.addr_filters,
    1339                 :            :                        sizeof(*filters));
    1340                 :            : 
    1341                 :          0 :         event->hw.addr_filters = filters;
    1342                 :            : 
    1343                 :          0 :         return 0;
    1344                 :            : }
    1345                 :            : 
    1346                 :          0 : static void pt_addr_filters_fini(struct perf_event *event)
    1347                 :            : {
    1348                 :          0 :         kfree(event->hw.addr_filters);
    1349                 :          0 :         event->hw.addr_filters = NULL;
    1350                 :            : }
    1351                 :            : 
    1352                 :          0 : static inline bool valid_kernel_ip(unsigned long ip)
    1353                 :            : {
    1354   [ #  #  #  #  :          0 :         return virt_addr_valid(ip) && kernel_ip(ip);
             #  #  #  # ]
    1355                 :            : }
    1356                 :            : 
    1357                 :          0 : static int pt_event_addr_filters_validate(struct list_head *filters)
    1358                 :            : {
    1359                 :          0 :         struct perf_addr_filter *filter;
    1360                 :          0 :         int range = 0;
    1361                 :            : 
    1362         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry(filter, filters, entry) {
    1363                 :            :                 /*
    1364                 :            :                  * PT doesn't support single address triggers and
    1365                 :            :                  * 'start' filters.
    1366                 :            :                  */
    1367         [ #  # ]:          0 :                 if (!filter->size ||
    1368         [ #  # ]:          0 :                     filter->action == PERF_ADDR_FILTER_ACTION_START)
    1369                 :            :                         return -EOPNOTSUPP;
    1370                 :            : 
    1371         [ #  # ]:          0 :                 if (!filter->path.dentry) {
    1372         [ #  # ]:          0 :                         if (!valid_kernel_ip(filter->offset))
    1373                 :            :                                 return -EINVAL;
    1374                 :            : 
    1375         [ #  # ]:          0 :                         if (!valid_kernel_ip(filter->offset + filter->size))
    1376                 :            :                                 return -EINVAL;
    1377                 :            :                 }
    1378                 :            : 
    1379         [ #  # ]:          0 :                 if (++range > intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_num_address_ranges))
    1380                 :            :                         return -EOPNOTSUPP;
    1381                 :            :         }
    1382                 :            : 
    1383                 :            :         return 0;
    1384                 :            : }
    1385                 :            : 
    1386                 :          0 : static void pt_event_addr_filters_sync(struct perf_event *event)
    1387                 :            : {
    1388         [ #  # ]:          0 :         struct perf_addr_filters_head *head = perf_event_addr_filters(event);
    1389                 :          0 :         unsigned long msr_a, msr_b;
    1390                 :          0 :         struct perf_addr_filter_range *fr = event->addr_filter_ranges;
    1391                 :          0 :         struct pt_filters *filters = event->hw.addr_filters;
    1392                 :          0 :         struct perf_addr_filter *filter;
    1393                 :          0 :         int range = 0;
    1394                 :            : 
    1395         [ #  # ]:          0 :         if (!filters)
    1396                 :            :                 return;
    1397                 :            : 
    1398         [ #  # ]:          0 :         list_for_each_entry(filter, &head->list, entry) {
    1399   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (filter->path.dentry && !fr[range].start) {
    1400                 :            :                         msr_a = msr_b = 0;
    1401                 :            :                 } else {
    1402                 :            :                         /* apply the offset */
    1403                 :          0 :                         msr_a = fr[range].start;
    1404                 :          0 :                         msr_b = msr_a + fr[range].size - 1;
    1405                 :            :                 }
    1406                 :            : 
    1407                 :          0 :                 filters->filter[range].msr_a  = msr_a;
    1408                 :          0 :                 filters->filter[range].msr_b  = msr_b;
    1409         [ #  # ]:          0 :                 if (filter->action == PERF_ADDR_FILTER_ACTION_FILTER)
    1410                 :          0 :                         filters->filter[range].config = 1;
    1411                 :            :                 else
    1412                 :          0 :                         filters->filter[range].config = 2;
    1413                 :          0 :                 range++;
    1414                 :            :         }
    1415                 :            : 
    1416                 :          0 :         filters->nr_filters = range;
    1417                 :            : }
    1418                 :            : 
    1419                 :            : /**
    1420                 :            :  * intel_pt_interrupt() - PT PMI handler
    1421                 :            :  */
    1422                 :          0 : void intel_pt_interrupt(void)
    1423                 :            : {
    1424                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
    1425                 :          0 :         struct pt_buffer *buf;
    1426                 :          0 :         struct perf_event *event = pt->handle.event;
    1427                 :            : 
    1428                 :            :         /*
    1429                 :            :          * There may be a dangling PT bit in the interrupt status register
    1430                 :            :          * after PT has been disabled by pt_event_stop(). Make sure we don't
    1431                 :            :          * do anything (particularly, re-enable) for this event here.
    1432                 :            :          */
    1433         [ #  # ]:          0 :         if (!READ_ONCE(pt->handle_nmi))
    1434                 :            :                 return;
    1435                 :            : 
    1436         [ #  # ]:          0 :         if (!event)
    1437                 :            :                 return;
    1438                 :            : 
    1439                 :          0 :         pt_config_stop(event);
    1440                 :            : 
    1441                 :          0 :         buf = perf_get_aux(&pt->handle);
    1442         [ #  # ]:          0 :         if (!buf)
    1443                 :            :                 return;
    1444                 :            : 
    1445                 :          0 :         pt_read_offset(buf);
    1446                 :            : 
    1447                 :          0 :         pt_handle_status(pt);
    1448                 :            : 
    1449                 :          0 :         pt_update_head(pt);
    1450                 :            : 
    1451                 :          0 :         perf_aux_output_end(&pt->handle, local_xchg(&buf->data_size, 0));
    1452                 :            : 
    1453         [ #  # ]:          0 :         if (!event->hw.state) {
    1454                 :          0 :                 int ret;
    1455                 :            : 
    1456                 :          0 :                 buf = perf_aux_output_begin(&pt->handle, event);
    1457         [ #  # ]:          0 :                 if (!buf) {
    1458                 :          0 :                         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
    1459                 :          0 :                         return;
    1460                 :            :                 }
    1461                 :            : 
    1462                 :          0 :                 pt_buffer_reset_offsets(buf, pt->handle.head);
    1463                 :            :                 /* snapshot counters don't use PMI, so it's safe */
    1464                 :          0 :                 ret = pt_buffer_reset_markers(buf, &pt->handle);
    1465         [ #  # ]:          0 :                 if (ret) {
    1466                 :          0 :                         perf_aux_output_end(&pt->handle, 0);
    1467                 :          0 :                         return;
    1468                 :            :                 }
    1469                 :            : 
    1470                 :          0 :                 pt_config_buffer(buf);
    1471                 :          0 :                 pt_config_start(event);
    1472                 :            :         }
    1473                 :            : }
    1474                 :            : 
    1475                 :          0 : void intel_pt_handle_vmx(int on)
    1476                 :            : {
    1477                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
    1478                 :          0 :         struct perf_event *event;
    1479                 :          0 :         unsigned long flags;
    1480                 :            : 
    1481                 :            :         /* PT plays nice with VMX, do nothing */
    1482         [ #  # ]:          0 :         if (pt_pmu.vmx)
    1483                 :            :                 return;
    1484                 :            : 
    1485                 :            :         /*
    1486                 :            :          * VMXON will clear RTIT_CTL.TraceEn; we need to make
    1487                 :            :          * sure to not try to set it while VMX is on. Disable
    1488                 :            :          * interrupts to avoid racing with pmu callbacks;
    1489                 :            :          * concurrent PMI should be handled fine.
    1490                 :            :          */
    1491                 :          0 :         local_irq_save(flags);
    1492         [ #  # ]:          0 :         WRITE_ONCE(pt->vmx_on, on);
    1493                 :            : 
    1494                 :            :         /*
    1495                 :            :          * If an AUX transaction is in progress, it will contain
    1496                 :            :          * gap(s), so flag it PARTIAL to inform the user.
    1497                 :            :          */
    1498                 :          0 :         event = pt->handle.event;
    1499         [ #  # ]:          0 :         if (event)
    1500                 :          0 :                 perf_aux_output_flag(&pt->handle,
    1501                 :            :                                      PERF_AUX_FLAG_PARTIAL);
    1502                 :            : 
    1503                 :            :         /* Turn PTs back on */
    1504         [ #  # ]:          0 :         if (!on && event)
    1505                 :          0 :                 wrmsrl(MSR_IA32_RTIT_CTL, event->hw.config);
    1506                 :            : 
    1507                 :          0 :         local_irq_restore(flags);
    1508                 :            : }
    1509                 :            : EXPORT_SYMBOL_GPL(intel_pt_handle_vmx);
    1510                 :            : 
    1511                 :            : /*
    1512                 :            :  * PMU callbacks
    1513                 :            :  */
    1514                 :            : 
    1515                 :          0 : static void pt_event_start(struct perf_event *event, int mode)
    1516                 :            : {
    1517                 :          0 :         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
    1518                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
    1519                 :          0 :         struct pt_buffer *buf;
    1520                 :            : 
    1521                 :          0 :         buf = perf_aux_output_begin(&pt->handle, event);
    1522         [ #  # ]:          0 :         if (!buf)
    1523                 :          0 :                 goto fail_stop;
    1524                 :            : 
    1525                 :          0 :         pt_buffer_reset_offsets(buf, pt->handle.head);
    1526         [ #  # ]:          0 :         if (!buf->snapshot) {
    1527         [ #  # ]:          0 :                 if (pt_buffer_reset_markers(buf, &pt->handle))
    1528                 :          0 :                         goto fail_end_stop;
    1529                 :            :         }
    1530                 :            : 
    1531                 :          0 :         WRITE_ONCE(pt->handle_nmi, 1);
    1532                 :          0 :         hwc->state = 0;
    1533                 :            : 
    1534                 :          0 :         pt_config_buffer(buf);
    1535                 :          0 :         pt_config(event);
    1536                 :            : 
    1537                 :          0 :         return;
    1538                 :            : 
    1539                 :            : fail_end_stop:
    1540                 :          0 :         perf_aux_output_end(&pt->handle, 0);
    1541                 :          0 : fail_stop:
    1542                 :          0 :         hwc->state = PERF_HES_STOPPED;
    1543                 :            : }
    1544                 :            : 
    1545                 :          0 : static void pt_event_stop(struct perf_event *event, int mode)
    1546                 :            : {
    1547                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
    1548                 :            : 
    1549                 :            :         /*
    1550                 :            :          * Protect against the PMI racing with disabling wrmsr,
    1551                 :            :          * see comment in intel_pt_interrupt().
    1552                 :            :          */
    1553                 :          0 :         WRITE_ONCE(pt->handle_nmi, 0);
    1554                 :            : 
    1555                 :          0 :         pt_config_stop(event);
    1556                 :            : 
    1557         [ #  # ]:          0 :         if (event->hw.state == PERF_HES_STOPPED)
    1558                 :            :                 return;
    1559                 :            : 
    1560                 :          0 :         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
    1561                 :            : 
    1562         [ #  # ]:          0 :         if (mode & PERF_EF_UPDATE) {
    1563                 :          0 :                 struct pt_buffer *buf = perf_get_aux(&pt->handle);
    1564                 :            : 
    1565         [ #  # ]:          0 :                 if (!buf)
    1566                 :            :                         return;
    1567                 :            : 
    1568   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (WARN_ON_ONCE(pt->handle.event != event))
    1569                 :            :                         return;
    1570                 :            : 
    1571                 :          0 :                 pt_read_offset(buf);
    1572                 :            : 
    1573                 :          0 :                 pt_handle_status(pt);
    1574                 :            : 
    1575                 :          0 :                 pt_update_head(pt);
    1576                 :            : 
    1577         [ #  # ]:          0 :                 if (buf->snapshot)
    1578                 :          0 :                         pt->handle.head =
    1579                 :          0 :                                 local_xchg(&buf->data_size,
    1580                 :            :                                            buf->nr_pages << PAGE_SHIFT);
    1581                 :          0 :                 perf_aux_output_end(&pt->handle, local_xchg(&buf->data_size, 0));
    1582                 :            :         }
    1583                 :            : }
    1584                 :            : 
    1585                 :          0 : static long pt_event_snapshot_aux(struct perf_event *event,
    1586                 :            :                                   struct perf_output_handle *handle,
    1587                 :            :                                   unsigned long size)
    1588                 :            : {
    1589                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
    1590                 :          0 :         struct pt_buffer *buf = perf_get_aux(&pt->handle);
    1591                 :          0 :         unsigned long from = 0, to;
    1592                 :          0 :         long ret;
    1593                 :            : 
    1594   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (WARN_ON_ONCE(!buf))
    1595                 :            :                 return 0;
    1596                 :            : 
    1597                 :            :         /*
    1598                 :            :          * Sampling is only allowed on snapshot events;
    1599                 :            :          * see pt_buffer_setup_aux().
    1600                 :            :          */
    1601   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (WARN_ON_ONCE(!buf->snapshot))
    1602                 :            :                 return 0;
    1603                 :            : 
    1604                 :            :         /*
    1605                 :            :          * Here, handle_nmi tells us if the tracing is on
    1606                 :            :          */
    1607         [ #  # ]:          0 :         if (READ_ONCE(pt->handle_nmi))
    1608                 :          0 :                 pt_config_stop(event);
    1609                 :            : 
    1610                 :          0 :         pt_read_offset(buf);
    1611                 :          0 :         pt_update_head(pt);
    1612                 :            : 
    1613                 :          0 :         to = local_read(&buf->data_size);
    1614         [ #  # ]:          0 :         if (to < size)
    1615                 :          0 :                 from = buf->nr_pages << PAGE_SHIFT;
    1616                 :          0 :         from += to - size;
    1617                 :            : 
    1618                 :          0 :         ret = perf_output_copy_aux(&pt->handle, handle, from, to);
    1619                 :            : 
    1620                 :            :         /*
    1621                 :            :          * If the tracing was on when we turned up, restart it.
    1622                 :            :          * Compiler barrier not needed as we couldn't have been
    1623                 :            :          * preempted by anything that touches pt->handle_nmi.
    1624                 :            :          */
    1625         [ #  # ]:          0 :         if (pt->handle_nmi)
    1626                 :          0 :                 pt_config_start(event);
    1627                 :            : 
    1628                 :            :         return ret;
    1629                 :            : }
    1630                 :            : 
    1631                 :          0 : static void pt_event_del(struct perf_event *event, int mode)
    1632                 :            : {
    1633                 :          0 :         pt_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
    1634                 :          0 : }
    1635                 :            : 
    1636                 :          0 : static int pt_event_add(struct perf_event *event, int mode)
    1637                 :            : {
    1638                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
    1639                 :          0 :         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
    1640                 :          0 :         int ret = -EBUSY;
    1641                 :            : 
    1642         [ #  # ]:          0 :         if (pt->handle.event)
    1643                 :          0 :                 goto fail;
    1644                 :            : 
    1645         [ #  # ]:          0 :         if (mode & PERF_EF_START) {
    1646                 :          0 :                 pt_event_start(event, 0);
    1647                 :          0 :                 ret = -EINVAL;
    1648         [ #  # ]:          0 :                 if (hwc->state == PERF_HES_STOPPED)
    1649                 :          0 :                         goto fail;
    1650                 :            :         } else {
    1651                 :          0 :                 hwc->state = PERF_HES_STOPPED;
    1652                 :            :         }
    1653                 :            : 
    1654                 :            :         ret = 0;
    1655                 :          0 : fail:
    1656                 :            : 
    1657                 :          0 :         return ret;
    1658                 :            : }
    1659                 :            : 
    1660                 :          0 : static void pt_event_read(struct perf_event *event)
    1661                 :            : {
    1662                 :          0 : }
    1663                 :            : 
    1664                 :          0 : static void pt_event_destroy(struct perf_event *event)
    1665                 :            : {
    1666                 :          0 :         pt_addr_filters_fini(event);
    1667                 :          0 :         x86_del_exclusive(x86_lbr_exclusive_pt);
    1668                 :          0 : }
    1669                 :            : 
    1670                 :          0 : static int pt_event_init(struct perf_event *event)
    1671                 :            : {
    1672         [ #  # ]:          0 :         if (event->attr.type != pt_pmu.pmu.type)
    1673                 :            :                 return -ENOENT;
    1674                 :            : 
    1675         [ #  # ]:          0 :         if (!pt_event_valid(event))
    1676                 :            :                 return -EINVAL;
    1677                 :            : 
    1678         [ #  # ]:          0 :         if (x86_add_exclusive(x86_lbr_exclusive_pt))
    1679                 :            :                 return -EBUSY;
    1680                 :            : 
    1681         [ #  # ]:          0 :         if (pt_addr_filters_init(event)) {
    1682                 :          0 :                 x86_del_exclusive(x86_lbr_exclusive_pt);
    1683                 :          0 :                 return -ENOMEM;
    1684                 :            :         }
    1685                 :            : 
    1686                 :          0 :         event->destroy = pt_event_destroy;
    1687                 :            : 
    1688                 :          0 :         return 0;
    1689                 :            : }
    1690                 :            : 
    1691                 :          0 : void cpu_emergency_stop_pt(void)
    1692                 :            : {
    1693                 :          0 :         struct pt *pt = this_cpu_ptr(&pt_ctx);
    1694                 :            : 
    1695         [ #  # ]:          0 :         if (pt->handle.event)
    1696                 :          0 :                 pt_event_stop(pt->handle.event, PERF_EF_UPDATE);
    1697                 :          0 : }
    1698                 :            : 
    1699                 :          0 : int is_intel_pt_event(struct perf_event *event)
    1700                 :            : {
    1701                 :          0 :         return event->pmu == &pt_pmu.pmu;
    1702                 :            : }
    1703                 :            : 
    1704                 :         11 : static __init int pt_init(void)
    1705                 :            : {
    1706                 :         11 :         int ret, cpu, prior_warn = 0;
    1707                 :            : 
    1708                 :         11 :         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct topa) > PAGE_SIZE);
    1709                 :            : 
    1710         [ -  + ]:         11 :         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_INTEL_PT))
    1711                 :            :                 return -ENODEV;
    1712                 :            : 
    1713                 :          0 :         get_online_cpus();
    1714         [ #  # ]:          0 :         for_each_online_cpu(cpu) {
    1715                 :          0 :                 u64 ctl;
    1716                 :            : 
    1717                 :          0 :                 ret = rdmsrl_safe_on_cpu(cpu, MSR_IA32_RTIT_CTL, &ctl);
    1718   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (!ret && (ctl & RTIT_CTL_TRACEEN))
    1719                 :          0 :                         prior_warn++;
    1720                 :            :         }
    1721                 :          0 :         put_online_cpus();
    1722                 :            : 
    1723         [ #  # ]:          0 :         if (prior_warn) {
    1724                 :          0 :                 x86_add_exclusive(x86_lbr_exclusive_pt);
    1725                 :          0 :                 pr_warn("PT is enabled at boot time, doing nothing\n");
    1726                 :            : 
    1727                 :          0 :                 return -EBUSY;
    1728                 :            :         }
    1729                 :            : 
    1730                 :          0 :         ret = pt_pmu_hw_init();
    1731         [ #  # ]:          0 :         if (ret)
    1732                 :            :                 return ret;
    1733                 :            : 
    1734         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_output)) {
    1735                 :          0 :                 pr_warn("ToPA output is not supported on this CPU\n");
    1736                 :          0 :                 return -ENODEV;
    1737                 :            :         }
    1738                 :            : 
    1739         [ #  # ]:          0 :         if (!intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_topa_multiple_entries))
    1740                 :          0 :                 pt_pmu.pmu.capabilities = PERF_PMU_CAP_AUX_NO_SG;
    1741                 :            : 
    1742                 :          0 :         pt_pmu.pmu.capabilities |= PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE | PERF_PMU_CAP_ITRACE;
    1743                 :          0 :         pt_pmu.pmu.attr_groups           = pt_attr_groups;
    1744                 :          0 :         pt_pmu.pmu.task_ctx_nr           = perf_sw_context;
    1745                 :          0 :         pt_pmu.pmu.event_init            = pt_event_init;
    1746                 :          0 :         pt_pmu.pmu.add                   = pt_event_add;
    1747                 :          0 :         pt_pmu.pmu.del                   = pt_event_del;
    1748                 :          0 :         pt_pmu.pmu.start                 = pt_event_start;
    1749                 :          0 :         pt_pmu.pmu.stop                  = pt_event_stop;
    1750                 :          0 :         pt_pmu.pmu.snapshot_aux          = pt_event_snapshot_aux;
    1751                 :          0 :         pt_pmu.pmu.read                  = pt_event_read;
    1752                 :          0 :         pt_pmu.pmu.setup_aux             = pt_buffer_setup_aux;
    1753                 :          0 :         pt_pmu.pmu.free_aux              = pt_buffer_free_aux;
    1754                 :          0 :         pt_pmu.pmu.addr_filters_sync     = pt_event_addr_filters_sync;
    1755                 :          0 :         pt_pmu.pmu.addr_filters_validate = pt_event_addr_filters_validate;
    1756                 :          0 :         pt_pmu.pmu.nr_addr_filters       =
    1757                 :            :                 intel_pt_validate_hw_cap(PT_CAP_num_address_ranges);
    1758                 :            : 
    1759                 :          0 :         ret = perf_pmu_register(&pt_pmu.pmu, "intel_pt", -1);
    1760                 :            : 
    1761                 :          0 :         return ret;
    1762                 :            : }
    1763                 :            : arch_initcall(pt_init);

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