]> git.karo-electronics.de Git - mv-sheeva.git/blob - kernel/sched.c
Merge commit 'v2.6.29-rc2' into perfcounters/core
[mv-sheeva.git] / kernel / sched.c
1 /*
2  *  kernel/sched.c
3  *
4  *  Kernel scheduler and related syscalls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991-2002  Linus Torvalds
7  *
8  *  1996-12-23  Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
9  *              make semaphores SMP safe
10  *  1998-11-19  Implemented schedule_timeout() and related stuff
11  *              by Andrea Arcangeli
12  *  2002-01-04  New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
13  *              hybrid priority-list and round-robin design with
14  *              an array-switch method of distributing timeslices
15  *              and per-CPU runqueues.  Cleanups and useful suggestions
16  *              by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
17  *  2003-09-03  Interactivity tuning by Con Kolivas.
18  *  2004-04-02  Scheduler domains code by Nick Piggin
19  *  2007-04-15  Work begun on replacing all interactivity tuning with a
20  *              fair scheduling design by Con Kolivas.
21  *  2007-05-05  Load balancing (smp-nice) and other improvements
22  *              by Peter Williams
23  *  2007-05-06  Interactivity improvements to CFS by Mike Galbraith
24  *  2007-07-01  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
25  *  2007-11-29  RT balancing improvements by Steven Rostedt, Gregory Haskins,
26  *              Thomas Gleixner, Mike Kravetz
27  */
28
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/highmem.h>
35 #include <linux/smp_lock.h>
36 #include <asm/mmu_context.h>
37 #include <linux/interrupt.h>
38 #include <linux/capability.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/kernel_stat.h>
41 #include <linux/debug_locks.h>
42 #include <linux/security.h>
43 #include <linux/notifier.h>
44 #include <linux/profile.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/vmalloc.h>
47 #include <linux/blkdev.h>
48 #include <linux/delay.h>
49 #include <linux/pid_namespace.h>
50 #include <linux/smp.h>
51 #include <linux/threads.h>
52 #include <linux/timer.h>
53 #include <linux/rcupdate.h>
54 #include <linux/cpu.h>
55 #include <linux/cpuset.h>
56 #include <linux/percpu.h>
57 #include <linux/kthread.h>
58 #include <linux/proc_fs.h>
59 #include <linux/seq_file.h>
60 #include <linux/sysctl.h>
61 #include <linux/syscalls.h>
62 #include <linux/times.h>
63 #include <linux/tsacct_kern.h>
64 #include <linux/kprobes.h>
65 #include <linux/delayacct.h>
66 #include <linux/reciprocal_div.h>
67 #include <linux/unistd.h>
68 #include <linux/pagemap.h>
69 #include <linux/hrtimer.h>
70 #include <linux/tick.h>
71 #include <linux/bootmem.h>
72 #include <linux/debugfs.h>
73 #include <linux/ctype.h>
74 #include <linux/ftrace.h>
75 #include <trace/sched.h>
76
77 #include <asm/tlb.h>
78 #include <asm/irq_regs.h>
79
80 #include "sched_cpupri.h"
81
82 /*
83  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
84  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
85  * and back.
86  */
87 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
88 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
89 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
90
91 /*
92  * 'User priority' is the nice value converted to something we
93  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
94  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
95  */
96 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
97 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
98 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
99
100 /*
101  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
102  */
103 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
104
105 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
106 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
107
108 /*
109  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
110  *
111  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
112  * Timeslices get refilled after they expire.
113  */
114 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
115
116 /*
117  * single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
118  */
119 #define RUNTIME_INF     ((u64)~0ULL)
120
121 DEFINE_TRACE(sched_wait_task);
122 DEFINE_TRACE(sched_wakeup);
123 DEFINE_TRACE(sched_wakeup_new);
124 DEFINE_TRACE(sched_switch);
125 DEFINE_TRACE(sched_migrate_task);
126
127 #ifdef CONFIG_SMP
128
129 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2);
130
131 /*
132  * Divide a load by a sched group cpu_power : (load / sg->__cpu_power)
133  * Since cpu_power is a 'constant', we can use a reciprocal divide.
134  */
135 static inline u32 sg_div_cpu_power(const struct sched_group *sg, u32 load)
136 {
137         return reciprocal_divide(load, sg->reciprocal_cpu_power);
138 }
139
140 /*
141  * Each time a sched group cpu_power is changed,
142  * we must compute its reciprocal value
143  */
144 static inline void sg_inc_cpu_power(struct sched_group *sg, u32 val)
145 {
146         sg->__cpu_power += val;
147         sg->reciprocal_cpu_power = reciprocal_value(sg->__cpu_power);
148 }
149 #endif
150
151 static inline int rt_policy(int policy)
152 {
153         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR))
154                 return 1;
155         return 0;
156 }
157
158 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
159 {
160         return rt_policy(p->policy);
161 }
162
163 /*
164  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
165  */
166 struct rt_prio_array {
167         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
168         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
169 };
170
171 struct rt_bandwidth {
172         /* nests inside the rq lock: */
173         spinlock_t              rt_runtime_lock;
174         ktime_t                 rt_period;
175         u64                     rt_runtime;
176         struct hrtimer          rt_period_timer;
177 };
178
179 static struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
180
181 static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
182
183 static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
184 {
185         struct rt_bandwidth *rt_b =
186                 container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
187         ktime_t now;
188         int overrun;
189         int idle = 0;
190
191         for (;;) {
192                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
193                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
194
195                 if (!overrun)
196                         break;
197
198                 idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
199         }
200
201         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
202 }
203
204 static
205 void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
206 {
207         rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
208         rt_b->rt_runtime = runtime;
209
210         spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
211
212         hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
213                         CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
214         rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
215 }
216
217 static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
218 {
219         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
220 }
221
222 static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
223 {
224         ktime_t now;
225
226         if (rt_bandwidth_enabled() && rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
227                 return;
228
229         if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
230                 return;
231
232         spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
233         for (;;) {
234                 if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
235                         break;
236
237                 now = hrtimer_cb_get_time(&rt_b->rt_period_timer);
238                 hrtimer_forward(&rt_b->rt_period_timer, now, rt_b->rt_period);
239                 hrtimer_start_expires(&rt_b->rt_period_timer,
240                                 HRTIMER_MODE_ABS);
241         }
242         spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
243 }
244
245 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
246 static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
247 {
248         hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
249 }
250 #endif
251
252 /*
253  * sched_domains_mutex serializes calls to arch_init_sched_domains,
254  * detach_destroy_domains and partition_sched_domains.
255  */
256 static DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
257
258 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
259
260 #include <linux/cgroup.h>
261
262 struct cfs_rq;
263
264 static LIST_HEAD(task_groups);
265
266 /* task group related information */
267 struct task_group {
268 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
269         struct cgroup_subsys_state css;
270 #endif
271
272 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
273         uid_t uid;
274 #endif
275
276 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
277         /* schedulable entities of this group on each cpu */
278         struct sched_entity **se;
279         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
280         struct cfs_rq **cfs_rq;
281         unsigned long shares;
282 #endif
283
284 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
285         struct sched_rt_entity **rt_se;
286         struct rt_rq **rt_rq;
287
288         struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
289 #endif
290
291         struct rcu_head rcu;
292         struct list_head list;
293
294         struct task_group *parent;
295         struct list_head siblings;
296         struct list_head children;
297 };
298
299 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
300
301 /* Helper function to pass uid information to create_sched_user() */
302 void set_tg_uid(struct user_struct *user)
303 {
304         user->tg->uid = user->uid;
305 }
306
307 /*
308  * Root task group.
309  *      Every UID task group (including init_task_group aka UID-0) will
310  *      be a child to this group.
311  */
312 struct task_group root_task_group;
313
314 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
315 /* Default task group's sched entity on each cpu */
316 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_entity, init_sched_entity);
317 /* Default task group's cfs_rq on each cpu */
318 static DEFINE_PER_CPU(struct cfs_rq, init_cfs_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
319 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
320
321 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
322 static DEFINE_PER_CPU(struct sched_rt_entity, init_sched_rt_entity);
323 static DEFINE_PER_CPU(struct rt_rq, init_rt_rq) ____cacheline_aligned_in_smp;
324 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
325 #else /* !CONFIG_USER_SCHED */
326 #define root_task_group init_task_group
327 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
328
329 /* task_group_lock serializes add/remove of task groups and also changes to
330  * a task group's cpu shares.
331  */
332 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
333
334 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
335 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
336 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   (2*NICE_0_LOAD)
337 #else /* !CONFIG_USER_SCHED */
338 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
339 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
340
341 /*
342  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
343  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
344  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
345  * too large, so as the shares value of a task group.
346  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
347  *  limitation from this.)
348  */
349 #define MIN_SHARES      2
350 #define MAX_SHARES      (1UL << 18)
351
352 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
353 #endif
354
355 /* Default task group.
356  *      Every task in system belong to this group at bootup.
357  */
358 struct task_group init_task_group;
359
360 /* return group to which a task belongs */
361 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
362 {
363         struct task_group *tg;
364
365 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
366         rcu_read_lock();
367         tg = __task_cred(p)->user->tg;
368         rcu_read_unlock();
369 #elif defined(CONFIG_CGROUP_SCHED)
370         tg = container_of(task_subsys_state(p, cpu_cgroup_subsys_id),
371                                 struct task_group, css);
372 #else
373         tg = &init_task_group;
374 #endif
375         return tg;
376 }
377
378 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
379 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
380 {
381 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
382         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
383         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
384 #endif
385
386 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
387         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
388         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
389 #endif
390 }
391
392 #else
393
394 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
395 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
396 {
397         return NULL;
398 }
399
400 #endif  /* CONFIG_GROUP_SCHED */
401
402 /* CFS-related fields in a runqueue */
403 struct cfs_rq {
404         struct load_weight load;
405         unsigned long nr_running;
406
407         u64 exec_clock;
408         u64 min_vruntime;
409
410         struct rb_root tasks_timeline;
411         struct rb_node *rb_leftmost;
412
413         struct list_head tasks;
414         struct list_head *balance_iterator;
415
416         /*
417          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
418          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
419          */
420         struct sched_entity *curr, *next, *last;
421
422         unsigned int nr_spread_over;
423
424 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
425         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
426
427         /*
428          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
429          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
430          * (like users, containers etc.)
431          *
432          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
433          * list is used during load balance.
434          */
435         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
436         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
437
438 #ifdef CONFIG_SMP
439         /*
440          * the part of load.weight contributed by tasks
441          */
442         unsigned long task_weight;
443
444         /*
445          *   h_load = weight * f(tg)
446          *
447          * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
448          * this group.
449          */
450         unsigned long h_load;
451
452         /*
453          * this cpu's part of tg->shares
454          */
455         unsigned long shares;
456
457         /*
458          * load.weight at the time we set shares
459          */
460         unsigned long rq_weight;
461 #endif
462 #endif
463 };
464
465 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
466 struct rt_rq {
467         struct rt_prio_array active;
468         unsigned long rt_nr_running;
469 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
470         int highest_prio; /* highest queued rt task prio */
471 #endif
472 #ifdef CONFIG_SMP
473         unsigned long rt_nr_migratory;
474         int overloaded;
475 #endif
476         int rt_throttled;
477         u64 rt_time;
478         u64 rt_runtime;
479         /* Nests inside the rq lock: */
480         spinlock_t rt_runtime_lock;
481
482 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
483         unsigned long rt_nr_boosted;
484
485         struct rq *rq;
486         struct list_head leaf_rt_rq_list;
487         struct task_group *tg;
488         struct sched_rt_entity *rt_se;
489 #endif
490 };
491
492 #ifdef CONFIG_SMP
493
494 /*
495  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
496  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
497  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
498  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
499  * object.
500  *
501  */
502 struct root_domain {
503         atomic_t refcount;
504         cpumask_var_t span;
505         cpumask_var_t online;
506
507         /*
508          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
509          * one runnable RT task.
510          */
511         cpumask_var_t rto_mask;
512         atomic_t rto_count;
513 #ifdef CONFIG_SMP
514         struct cpupri cpupri;
515 #endif
516 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
517         /*
518          * Preferred wake up cpu nominated by sched_mc balance that will be
519          * used when most cpus are idle in the system indicating overall very
520          * low system utilisation. Triggered at POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP(2)
521          */
522         unsigned int sched_mc_preferred_wakeup_cpu;
523 #endif
524 };
525
526 /*
527  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
528  * members (mimicking the global state we have today).
529  */
530 static struct root_domain def_root_domain;
531
532 #endif
533
534 /*
535  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
536  *
537  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
538  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
539  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
540  */
541 struct rq {
542         /* runqueue lock: */
543         spinlock_t lock;
544
545         /*
546          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
547          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
548          */
549         unsigned long nr_running;
550         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
551         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
552         unsigned char idle_at_tick;
553 #ifdef CONFIG_NO_HZ
554         unsigned long last_tick_seen;
555         unsigned char in_nohz_recently;
556 #endif
557         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
558         struct load_weight load;
559         unsigned long nr_load_updates;
560         u64 nr_switches;
561
562         struct cfs_rq cfs;
563         struct rt_rq rt;
564
565 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
566         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
567         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
568 #endif
569 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
570         struct list_head leaf_rt_rq_list;
571 #endif
572
573         /*
574          * This is part of a global counter where only the total sum
575          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
576          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
577          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
578          */
579         unsigned long nr_uninterruptible;
580
581         struct task_struct *curr, *idle;
582         unsigned long next_balance;
583         struct mm_struct *prev_mm;
584
585         u64 clock;
586
587         atomic_t nr_iowait;
588
589 #ifdef CONFIG_SMP
590         struct root_domain *rd;
591         struct sched_domain *sd;
592
593         /* For active balancing */
594         int active_balance;
595         int push_cpu;
596         /* cpu of this runqueue: */
597         int cpu;
598         int online;
599
600         unsigned long avg_load_per_task;
601
602         struct task_struct *migration_thread;
603         struct list_head migration_queue;
604 #endif
605
606 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
607 #ifdef CONFIG_SMP
608         int hrtick_csd_pending;
609         struct call_single_data hrtick_csd;
610 #endif
611         struct hrtimer hrtick_timer;
612 #endif
613
614 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
615         /* latency stats */
616         struct sched_info rq_sched_info;
617         unsigned long long rq_cpu_time;
618         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
619
620         /* sys_sched_yield() stats */
621         unsigned int yld_exp_empty;
622         unsigned int yld_act_empty;
623         unsigned int yld_both_empty;
624         unsigned int yld_count;
625
626         /* schedule() stats */
627         unsigned int sched_switch;
628         unsigned int sched_count;
629         unsigned int sched_goidle;
630
631         /* try_to_wake_up() stats */
632         unsigned int ttwu_count;
633         unsigned int ttwu_local;
634
635         /* BKL stats */
636         unsigned int bkl_count;
637 #endif
638 };
639
640 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
641
642 static inline void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sync)
643 {
644         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, sync);
645 }
646
647 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
648 {
649 #ifdef CONFIG_SMP
650         return rq->cpu;
651 #else
652         return 0;
653 #endif
654 }
655
656 /*
657  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
658  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
659  *
660  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
661  * preempt-disabled sections.
662  */
663 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
664         for (__sd = rcu_dereference(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
665
666 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
667 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
668 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
669 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
670
671 inline void update_rq_clock(struct rq *rq)
672 {
673         rq->clock = sched_clock_cpu(cpu_of(rq));
674 }
675
676 /*
677  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
678  */
679 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
680 # define const_debug __read_mostly
681 #else
682 # define const_debug static const
683 #endif
684
685 /**
686  * runqueue_is_locked
687  *
688  * Returns true if the current cpu runqueue is locked.
689  * This interface allows printk to be called with the runqueue lock
690  * held and know whether or not it is OK to wake up the klogd.
691  */
692 int runqueue_is_locked(void)
693 {
694         int cpu = get_cpu();
695         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
696         int ret;
697
698         ret = spin_is_locked(&rq->lock);
699         put_cpu();
700         return ret;
701 }
702
703 /*
704  * Debugging: various feature bits
705  */
706
707 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
708         __SCHED_FEAT_##name ,
709
710 enum {
711 #include "sched_features.h"
712 };
713
714 #undef SCHED_FEAT
715
716 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
717         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
718
719 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
720 #include "sched_features.h"
721         0;
722
723 #undef SCHED_FEAT
724
725 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
726 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
727         #name ,
728
729 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
730 #include "sched_features.h"
731         NULL
732 };
733
734 #undef SCHED_FEAT
735
736 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
737 {
738         int i;
739
740         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
741                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
742                         seq_puts(m, "NO_");
743                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
744         }
745         seq_puts(m, "\n");
746
747         return 0;
748 }
749
750 static ssize_t
751 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
752                 size_t cnt, loff_t *ppos)
753 {
754         char buf[64];
755         char *cmp = buf;
756         int neg = 0;
757         int i;
758
759         if (cnt > 63)
760                 cnt = 63;
761
762         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
763                 return -EFAULT;
764
765         buf[cnt] = 0;
766
767         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
768                 neg = 1;
769                 cmp += 3;
770         }
771
772         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
773                 int len = strlen(sched_feat_names[i]);
774
775                 if (strncmp(cmp, sched_feat_names[i], len) == 0) {
776                         if (neg)
777                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
778                         else
779                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
780                         break;
781                 }
782         }
783
784         if (!sched_feat_names[i])
785                 return -EINVAL;
786
787         filp->f_pos += cnt;
788
789         return cnt;
790 }
791
792 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
793 {
794         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
795 }
796
797 static struct file_operations sched_feat_fops = {
798         .open           = sched_feat_open,
799         .write          = sched_feat_write,
800         .read           = seq_read,
801         .llseek         = seq_lseek,
802         .release        = single_release,
803 };
804
805 static __init int sched_init_debug(void)
806 {
807         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
808                         &sched_feat_fops);
809
810         return 0;
811 }
812 late_initcall(sched_init_debug);
813
814 #endif
815
816 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
817
818 /*
819  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
820  * Limited because this is done with IRQs disabled.
821  */
822 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
823
824 /*
825  * ratelimit for updating the group shares.
826  * default: 0.25ms
827  */
828 unsigned int sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
829
830 /*
831  * Inject some fuzzyness into changing the per-cpu group shares
832  * this avoids remote rq-locks at the expense of fairness.
833  * default: 4
834  */
835 unsigned int sysctl_sched_shares_thresh = 4;
836
837 /*
838  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
839  * default: 1s
840  */
841 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
842
843 static __read_mostly int scheduler_running;
844
845 /*
846  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
847  * default: 0.95s
848  */
849 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
850
851 static inline u64 global_rt_period(void)
852 {
853         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
854 }
855
856 static inline u64 global_rt_runtime(void)
857 {
858         if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
859                 return RUNTIME_INF;
860
861         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
862 }
863
864 #ifndef prepare_arch_switch
865 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
866 #endif
867 #ifndef finish_arch_switch
868 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
869 #endif
870
871 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
872 {
873         return rq->curr == p;
874 }
875
876 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
877 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
878 {
879         return task_current(rq, p);
880 }
881
882 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
883 {
884 }
885
886 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
887 {
888 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
889         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
890         rq->lock.owner = current;
891 #endif
892         /*
893          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
894          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
895          * prev into current:
896          */
897         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
898
899         spin_unlock_irq(&rq->lock);
900 }
901
902 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
903 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
904 {
905 #ifdef CONFIG_SMP
906         return p->oncpu;
907 #else
908         return task_current(rq, p);
909 #endif
910 }
911
912 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
913 {
914 #ifdef CONFIG_SMP
915         /*
916          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
917          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
918          * here.
919          */
920         next->oncpu = 1;
921 #endif
922 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
923         spin_unlock_irq(&rq->lock);
924 #else
925         spin_unlock(&rq->lock);
926 #endif
927 }
928
929 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
930 {
931 #ifdef CONFIG_SMP
932         /*
933          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
934          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
935          * finished.
936          */
937         smp_wmb();
938         prev->oncpu = 0;
939 #endif
940 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
941         local_irq_enable();
942 #endif
943 }
944 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
945
946 /*
947  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
948  * Must be called interrupts disabled.
949  */
950 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
951         __acquires(rq->lock)
952 {
953         for (;;) {
954                 struct rq *rq = task_rq(p);
955                 spin_lock(&rq->lock);
956                 if (likely(rq == task_rq(p)))
957                         return rq;
958                 spin_unlock(&rq->lock);
959         }
960 }
961
962 /*
963  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
964  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
965  * explicitly disabling preemption.
966  */
967 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
968         __acquires(rq->lock)
969 {
970         struct rq *rq;
971
972         for (;;) {
973                 local_irq_save(*flags);
974                 rq = task_rq(p);
975                 spin_lock(&rq->lock);
976                 if (likely(rq == task_rq(p)))
977                         return rq;
978                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
979         }
980 }
981
982 void curr_rq_lock_irq_save(unsigned long *flags)
983         __acquires(rq->lock)
984 {
985         struct rq *rq;
986
987         local_irq_save(*flags);
988         rq = cpu_rq(smp_processor_id());
989         spin_lock(&rq->lock);
990 }
991
992 void curr_rq_unlock_irq_restore(unsigned long *flags)
993         __releases(rq->lock)
994 {
995         struct rq *rq;
996
997         rq = cpu_rq(smp_processor_id());
998         spin_unlock(&rq->lock);
999         local_irq_restore(*flags);
1000 }
1001
1002 void task_rq_unlock_wait(struct task_struct *p)
1003 {
1004         struct rq *rq = task_rq(p);
1005
1006         smp_mb(); /* spin-unlock-wait is not a full memory barrier */
1007         spin_unlock_wait(&rq->lock);
1008 }
1009
1010 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
1011         __releases(rq->lock)
1012 {
1013         spin_unlock(&rq->lock);
1014 }
1015
1016 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
1017         __releases(rq->lock)
1018 {
1019         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
1020 }
1021
1022 /*
1023  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
1024  */
1025 static struct rq *this_rq_lock(void)
1026         __acquires(rq->lock)
1027 {
1028         struct rq *rq;
1029
1030         local_irq_disable();
1031         rq = this_rq();
1032         spin_lock(&rq->lock);
1033
1034         return rq;
1035 }
1036
1037 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1038 /*
1039  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
1040  *
1041  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
1042  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
1043  * reschedule event.
1044  *
1045  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
1046  * rq->lock.
1047  */
1048
1049 /*
1050  * Use hrtick when:
1051  *  - enabled by features
1052  *  - hrtimer is actually high res
1053  */
1054 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1055 {
1056         if (!sched_feat(HRTICK))
1057                 return 0;
1058         if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
1059                 return 0;
1060         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1061 }
1062
1063 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
1064 {
1065         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1066                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
1067 }
1068
1069 /*
1070  * High-resolution timer tick.
1071  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
1072  */
1073 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
1074 {
1075         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
1076
1077         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1078
1079         spin_lock(&rq->lock);
1080         update_rq_clock(rq);
1081         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
1082         spin_unlock(&rq->lock);
1083
1084         return HRTIMER_NORESTART;
1085 }
1086
1087 #ifdef CONFIG_SMP
1088 /*
1089  * called from hardirq (IPI) context
1090  */
1091 static void __hrtick_start(void *arg)
1092 {
1093         struct rq *rq = arg;
1094
1095         spin_lock(&rq->lock);
1096         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
1097         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1098         spin_unlock(&rq->lock);
1099 }
1100
1101 /*
1102  * Called to set the hrtick timer state.
1103  *
1104  * called with rq->lock held and irqs disabled
1105  */
1106 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1107 {
1108         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
1109         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
1110
1111         hrtimer_set_expires(timer, time);
1112
1113         if (rq == this_rq()) {
1114                 hrtimer_restart(timer);
1115         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
1116                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd);
1117                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
1118         }
1119 }
1120
1121 static int
1122 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
1123 {
1124         int cpu = (int)(long)hcpu;
1125
1126         switch (action) {
1127         case CPU_UP_CANCELED:
1128         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1129         case CPU_DOWN_PREPARE:
1130         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1131         case CPU_DEAD:
1132         case CPU_DEAD_FROZEN:
1133                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
1134                 return NOTIFY_OK;
1135         }
1136
1137         return NOTIFY_DONE;
1138 }
1139
1140 static __init void init_hrtick(void)
1141 {
1142         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
1143 }
1144 #else
1145 /*
1146  * Called to set the hrtick timer state.
1147  *
1148  * called with rq->lock held and irqs disabled
1149  */
1150 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1151 {
1152         hrtimer_start(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), HRTIMER_MODE_REL);
1153 }
1154
1155 static inline void init_hrtick(void)
1156 {
1157 }
1158 #endif /* CONFIG_SMP */
1159
1160 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1161 {
1162 #ifdef CONFIG_SMP
1163         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1164
1165         rq->hrtick_csd.flags = 0;
1166         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
1167         rq->hrtick_csd.info = rq;
1168 #endif
1169
1170         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1171         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
1172 }
1173 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1174 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
1175 {
1176 }
1177
1178 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1179 {
1180 }
1181
1182 static inline void init_hrtick(void)
1183 {
1184 }
1185 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1186
1187 /*
1188  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1189  *
1190  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1191  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1192  * the target CPU.
1193  */
1194 #ifdef CONFIG_SMP
1195
1196 #ifndef tsk_is_polling
1197 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1198 #endif
1199
1200 static void resched_task(struct task_struct *p)
1201 {
1202         int cpu;
1203
1204         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1205
1206         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED)))
1207                 return;
1208
1209         set_tsk_thread_flag(p, TIF_NEED_RESCHED);
1210
1211         cpu = task_cpu(p);
1212         if (cpu == smp_processor_id())
1213                 return;
1214
1215         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1216         smp_mb();
1217         if (!tsk_is_polling(p))
1218                 smp_send_reschedule(cpu);
1219 }
1220
1221 static void resched_cpu(int cpu)
1222 {
1223         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1224         unsigned long flags;
1225
1226         if (!spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
1227                 return;
1228         resched_task(cpu_curr(cpu));
1229         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1230 }
1231
1232 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1233 /*
1234  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
1235  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
1236  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
1237  * idle system the next event might even be infinite time into the
1238  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
1239  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
1240  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
1241  * wheel for the next timer event.
1242  */
1243 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
1244 {
1245         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1246
1247         if (cpu == smp_processor_id())
1248                 return;
1249
1250         /*
1251          * This is safe, as this function is called with the timer
1252          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
1253          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
1254          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
1255          * timer into account automatically.
1256          */
1257         if (rq->curr != rq->idle)
1258                 return;
1259
1260         /*
1261          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
1262          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
1263          * idle task through an additional NOOP schedule()
1264          */
1265         set_tsk_thread_flag(rq->idle, TIF_NEED_RESCHED);
1266
1267         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1268         smp_mb();
1269         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
1270                 smp_send_reschedule(cpu);
1271 }
1272 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
1273
1274 #else /* !CONFIG_SMP */
1275 static void resched_task(struct task_struct *p)
1276 {
1277         assert_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1278         set_tsk_need_resched(p);
1279 }
1280 #endif /* CONFIG_SMP */
1281
1282 #if BITS_PER_LONG == 32
1283 # define WMULT_CONST    (~0UL)
1284 #else
1285 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
1286 #endif
1287
1288 #define WMULT_SHIFT     32
1289
1290 /*
1291  * Shift right and round:
1292  */
1293 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
1294
1295 /*
1296  * delta *= weight / lw
1297  */
1298 static unsigned long
1299 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
1300                 struct load_weight *lw)
1301 {
1302         u64 tmp;
1303
1304         if (!lw->inv_weight) {
1305                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(lw->weight >= WMULT_CONST))
1306                         lw->inv_weight = 1;
1307                 else
1308                         lw->inv_weight = 1 + (WMULT_CONST-lw->weight/2)
1309                                 / (lw->weight+1);
1310         }
1311
1312         tmp = (u64)delta_exec * weight;
1313         /*
1314          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
1315          */
1316         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
1317                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
1318                         WMULT_SHIFT/2);
1319         else
1320                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
1321
1322         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
1323 }
1324
1325 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
1326 {
1327         lw->weight += inc;
1328         lw->inv_weight = 0;
1329 }
1330
1331 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
1332 {
1333         lw->weight -= dec;
1334         lw->inv_weight = 0;
1335 }
1336
1337 /*
1338  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1339  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1340  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1341  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1342  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1343  * slice expiry etc.
1344  */
1345
1346 #define WEIGHT_IDLEPRIO                3
1347 #define WMULT_IDLEPRIO         1431655765
1348
1349 /*
1350  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
1351  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
1352  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
1353  * that remained on nice 0.
1354  *
1355  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
1356  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
1357  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
1358  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
1359  * the relative distance between them is ~25%.)
1360  */
1361 static const int prio_to_weight[40] = {
1362  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
1363  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
1364  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
1365  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
1366  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
1367  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
1368  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
1369  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
1370 };
1371
1372 /*
1373  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
1374  *
1375  * In cases where the weight does not change often, we can use the
1376  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
1377  * into multiplications:
1378  */
1379 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
1380  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
1381  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
1382  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
1383  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
1384  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
1385  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
1386  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
1387  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
1388 };
1389
1390 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup);
1391
1392 /*
1393  * runqueue iterator, to support SMP load-balancing between different
1394  * scheduling classes, without having to expose their internal data
1395  * structures to the load-balancing proper:
1396  */
1397 struct rq_iterator {
1398         void *arg;
1399         struct task_struct *(*start)(void *);
1400         struct task_struct *(*next)(void *);
1401 };
1402
1403 #ifdef CONFIG_SMP
1404 static unsigned long
1405 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1406               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
1407               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
1408               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator);
1409
1410 static int
1411 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
1412                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
1413                    struct rq_iterator *iterator);
1414 #endif
1415
1416 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
1417 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
1418 #else
1419 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
1420 #endif
1421
1422 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1423 {
1424         update_load_add(&rq->load, load);
1425 }
1426
1427 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1428 {
1429         update_load_sub(&rq->load, load);
1430 }
1431
1432 #if (defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED)) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1433 typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
1434
1435 /*
1436  * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
1437  * leaving it for the final time.
1438  */
1439 static int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
1440 {
1441         struct task_group *parent, *child;
1442         int ret;
1443
1444         rcu_read_lock();
1445         parent = &root_task_group;
1446 down:
1447         ret = (*down)(parent, data);
1448         if (ret)
1449                 goto out_unlock;
1450         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
1451                 parent = child;
1452                 goto down;
1453
1454 up:
1455                 continue;
1456         }
1457         ret = (*up)(parent, data);
1458         if (ret)
1459                 goto out_unlock;
1460
1461         child = parent;
1462         parent = parent->parent;
1463         if (parent)
1464                 goto up;
1465 out_unlock:
1466         rcu_read_unlock();
1467
1468         return ret;
1469 }
1470
1471 static int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
1472 {
1473         return 0;
1474 }
1475 #endif
1476
1477 #ifdef CONFIG_SMP
1478 static unsigned long source_load(int cpu, int type);
1479 static unsigned long target_load(int cpu, int type);
1480 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1481
1482 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1483 {
1484         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1485         unsigned long nr_running = ACCESS_ONCE(rq->nr_running);
1486
1487         if (nr_running)
1488                 rq->avg_load_per_task = rq->load.weight / nr_running;
1489         else
1490                 rq->avg_load_per_task = 0;
1491
1492         return rq->avg_load_per_task;
1493 }
1494
1495 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1496
1497 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
1498
1499 /*
1500  * Calculate and set the cpu's group shares.
1501  */
1502 static void
1503 update_group_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu,
1504                         unsigned long sd_shares, unsigned long sd_rq_weight)
1505 {
1506         unsigned long shares;
1507         unsigned long rq_weight;
1508
1509         if (!tg->se[cpu])
1510                 return;
1511
1512         rq_weight = tg->cfs_rq[cpu]->rq_weight;
1513
1514         /*
1515          *           \Sum shares * rq_weight
1516          * shares =  -----------------------
1517          *               \Sum rq_weight
1518          *
1519          */
1520         shares = (sd_shares * rq_weight) / sd_rq_weight;
1521         shares = clamp_t(unsigned long, shares, MIN_SHARES, MAX_SHARES);
1522
1523         if (abs(shares - tg->se[cpu]->load.weight) >
1524                         sysctl_sched_shares_thresh) {
1525                 struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1526                 unsigned long flags;
1527
1528                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1529                 tg->cfs_rq[cpu]->shares = shares;
1530
1531                 __set_se_shares(tg->se[cpu], shares);
1532                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1533         }
1534 }
1535
1536 /*
1537  * Re-compute the task group their per cpu shares over the given domain.
1538  * This needs to be done in a bottom-up fashion because the rq weight of a
1539  * parent group depends on the shares of its child groups.
1540  */
1541 static int tg_shares_up(struct task_group *tg, void *data)
1542 {
1543         unsigned long weight, rq_weight = 0;
1544         unsigned long shares = 0;
1545         struct sched_domain *sd = data;
1546         int i;
1547
1548         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
1549                 /*
1550                  * If there are currently no tasks on the cpu pretend there
1551                  * is one of average load so that when a new task gets to
1552                  * run here it will not get delayed by group starvation.
1553                  */
1554                 weight = tg->cfs_rq[i]->load.weight;
1555                 if (!weight)
1556                         weight = NICE_0_LOAD;
1557
1558                 tg->cfs_rq[i]->rq_weight = weight;
1559                 rq_weight += weight;
1560                 shares += tg->cfs_rq[i]->shares;
1561         }
1562
1563         if ((!shares && rq_weight) || shares > tg->shares)
1564                 shares = tg->shares;
1565
1566         if (!sd->parent || !(sd->parent->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1567                 shares = tg->shares;
1568
1569         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd))
1570                 update_group_shares_cpu(tg, i, shares, rq_weight);
1571
1572         return 0;
1573 }
1574
1575 /*
1576  * Compute the cpu's hierarchical load factor for each task group.
1577  * This needs to be done in a top-down fashion because the load of a child
1578  * group is a fraction of its parents load.
1579  */
1580 static int tg_load_down(struct task_group *tg, void *data)
1581 {
1582         unsigned long load;
1583         long cpu = (long)data;
1584
1585         if (!tg->parent) {
1586                 load = cpu_rq(cpu)->load.weight;
1587         } else {
1588                 load = tg->parent->cfs_rq[cpu]->h_load;
1589                 load *= tg->cfs_rq[cpu]->shares;
1590                 load /= tg->parent->cfs_rq[cpu]->load.weight + 1;
1591         }
1592
1593         tg->cfs_rq[cpu]->h_load = load;
1594
1595         return 0;
1596 }
1597
1598 static void update_shares(struct sched_domain *sd)
1599 {
1600         u64 now = cpu_clock(raw_smp_processor_id());
1601         s64 elapsed = now - sd->last_update;
1602
1603         if (elapsed >= (s64)(u64)sysctl_sched_shares_ratelimit) {
1604                 sd->last_update = now;
1605                 walk_tg_tree(tg_nop, tg_shares_up, sd);
1606         }
1607 }
1608
1609 static void update_shares_locked(struct rq *rq, struct sched_domain *sd)
1610 {
1611         spin_unlock(&rq->lock);
1612         update_shares(sd);
1613         spin_lock(&rq->lock);
1614 }
1615
1616 static void update_h_load(long cpu)
1617 {
1618         walk_tg_tree(tg_load_down, tg_nop, (void *)cpu);
1619 }
1620
1621 #else
1622
1623 static inline void update_shares(struct sched_domain *sd)
1624 {
1625 }
1626
1627 static inline void update_shares_locked(struct rq *rq, struct sched_domain *sd)
1628 {
1629 }
1630
1631 #endif
1632
1633 /*
1634  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1635  */
1636 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1637         __releases(this_rq->lock)
1638         __acquires(busiest->lock)
1639         __acquires(this_rq->lock)
1640 {
1641         int ret = 0;
1642
1643         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
1644                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
1645                 spin_unlock(&this_rq->lock);
1646                 BUG_ON(1);
1647         }
1648         if (unlikely(!spin_trylock(&busiest->lock))) {
1649                 if (busiest < this_rq) {
1650                         spin_unlock(&this_rq->lock);
1651                         spin_lock(&busiest->lock);
1652                         spin_lock_nested(&this_rq->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1653                         ret = 1;
1654                 } else
1655                         spin_lock_nested(&busiest->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1656         }
1657         return ret;
1658 }
1659
1660 static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1661         __releases(busiest->lock)
1662 {
1663         spin_unlock(&busiest->lock);
1664         lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
1665 }
1666 #endif
1667
1668 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1669 static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
1670 {
1671 #ifdef CONFIG_SMP
1672         cfs_rq->shares = shares;
1673 #endif
1674 }
1675 #endif
1676
1677 #include "sched_stats.h"
1678 #include "sched_idletask.c"
1679 #include "sched_fair.c"
1680 #include "sched_rt.c"
1681 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1682 # include "sched_debug.c"
1683 #endif
1684
1685 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1686 #define for_each_class(class) \
1687    for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
1688
1689 static void inc_nr_running(struct rq *rq)
1690 {
1691         rq->nr_running++;
1692 }
1693
1694 static void dec_nr_running(struct rq *rq)
1695 {
1696         rq->nr_running--;
1697 }
1698
1699 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1700 {
1701         if (task_has_rt_policy(p)) {
1702                 p->se.load.weight = prio_to_weight[0] * 2;
1703                 p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[0] >> 1;
1704                 return;
1705         }
1706
1707         /*
1708          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1709          */
1710         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1711                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1712                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1713                 return;
1714         }
1715
1716         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1717         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1718 }
1719
1720 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
1721 {
1722         s64 diff = sample - *avg;
1723         *avg += diff >> 3;
1724 }
1725
1726 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1727 {
1728         sched_info_queued(p);
1729         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, wakeup);
1730         p->se.on_rq = 1;
1731 }
1732
1733 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1734 {
1735         if (sleep && p->se.last_wakeup) {
1736                 update_avg(&p->se.avg_overlap,
1737                            p->se.sum_exec_runtime - p->se.last_wakeup);
1738                 p->se.last_wakeup = 0;
1739         }
1740
1741         sched_info_dequeued(p);
1742         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, sleep);
1743         p->se.on_rq = 0;
1744 }
1745
1746 /*
1747  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1748  */
1749 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1750 {
1751         return p->static_prio;
1752 }
1753
1754 /*
1755  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1756  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1757  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1758  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1759  * estimator recalculates.
1760  */
1761 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1762 {
1763         int prio;
1764
1765         if (task_has_rt_policy(p))
1766                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1767         else
1768                 prio = __normal_prio(p);
1769         return prio;
1770 }
1771
1772 /*
1773  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1774  * taken into account by the scheduler. This value might
1775  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1776  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1777  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1778  */
1779 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1780 {
1781         p->normal_prio = normal_prio(p);
1782         /*
1783          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1784          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1785          * to the normal priority:
1786          */
1787         if (!rt_prio(p->prio))
1788                 return p->normal_prio;
1789         return p->prio;
1790 }
1791
1792 /*
1793  * activate_task - move a task to the runqueue.
1794  */
1795 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
1796 {
1797         if (task_contributes_to_load(p))
1798                 rq->nr_uninterruptible--;
1799
1800         enqueue_task(rq, p, wakeup);
1801         inc_nr_running(rq);
1802 }
1803
1804 /*
1805  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1806  */
1807 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
1808 {
1809         if (task_contributes_to_load(p))
1810                 rq->nr_uninterruptible++;
1811
1812         dequeue_task(rq, p, sleep);
1813         dec_nr_running(rq);
1814 }
1815
1816 /**
1817  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1818  * @p: the task in question.
1819  */
1820 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1821 {
1822         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1823 }
1824
1825 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1826 {
1827         set_task_rq(p, cpu);
1828 #ifdef CONFIG_SMP
1829         /*
1830          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1831          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1832          * per-task data have been completed by this moment.
1833          */
1834         smp_wmb();
1835         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1836 #endif
1837 }
1838
1839 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1840                                        const struct sched_class *prev_class,
1841                                        int oldprio, int running)
1842 {
1843         if (prev_class != p->sched_class) {
1844                 if (prev_class->switched_from)
1845                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
1846                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
1847         } else
1848                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
1849 }
1850
1851 #ifdef CONFIG_SMP
1852
1853 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1854 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1855 {
1856         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1857 }
1858
1859 /*
1860  * Is this task likely cache-hot:
1861  */
1862 static int
1863 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
1864 {
1865         s64 delta;
1866
1867         /*
1868          * Buddy candidates are cache hot:
1869          */
1870         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) &&
1871                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
1872                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
1873                 return 1;
1874
1875         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
1876                 return 0;
1877
1878         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
1879                 return 1;
1880         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
1881                 return 0;
1882
1883         delta = now - p->se.exec_start;
1884
1885         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
1886 }
1887
1888
1889 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
1890 {
1891         int old_cpu = task_cpu(p);
1892         struct rq *old_rq = cpu_rq(old_cpu), *new_rq = cpu_rq(new_cpu);
1893         struct cfs_rq *old_cfsrq = task_cfs_rq(p),
1894                       *new_cfsrq = cpu_cfs_rq(old_cfsrq, new_cpu);
1895         u64 clock_offset;
1896
1897         clock_offset = old_rq->clock - new_rq->clock;
1898
1899         trace_sched_migrate_task(p, task_cpu(p), new_cpu);
1900
1901 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1902         if (p->se.wait_start)
1903                 p->se.wait_start -= clock_offset;
1904         if (p->se.sleep_start)
1905                 p->se.sleep_start -= clock_offset;
1906         if (p->se.block_start)
1907                 p->se.block_start -= clock_offset;
1908 #endif
1909         if (old_cpu != new_cpu) {
1910                 p->se.nr_migrations++;
1911 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1912                 if (task_hot(p, old_rq->clock, NULL))
1913                         schedstat_inc(p, se.nr_forced2_migrations);
1914 #endif
1915         }
1916         p->se.vruntime -= old_cfsrq->min_vruntime -
1917                                          new_cfsrq->min_vruntime;
1918
1919         __set_task_cpu(p, new_cpu);
1920 }
1921
1922 struct migration_req {
1923         struct list_head list;
1924
1925         struct task_struct *task;
1926         int dest_cpu;
1927
1928         struct completion done;
1929 };
1930
1931 /*
1932  * The task's runqueue lock must be held.
1933  * Returns true if you have to wait for migration thread.
1934  */
1935 static int
1936 migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu, struct migration_req *req)
1937 {
1938         struct rq *rq = task_rq(p);
1939
1940         /*
1941          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
1942          * it is sufficient to simply update the task's cpu field.
1943          */
1944         if (!p->se.on_rq && !task_running(rq, p)) {
1945                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
1946                 return 0;
1947         }
1948
1949         init_completion(&req->done);
1950         req->task = p;
1951         req->dest_cpu = dest_cpu;
1952         list_add(&req->list, &rq->migration_queue);
1953
1954         return 1;
1955 }
1956
1957 /*
1958  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
1959  *
1960  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
1961  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
1962  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
1963  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
1964  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
1965  * @p has remained unscheduled the whole time.
1966  *
1967  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
1968  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
1969  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
1970  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
1971  * waiting to become inactive.
1972  */
1973 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
1974 {
1975         unsigned long flags;
1976         int running, on_rq;
1977         unsigned long ncsw;
1978         struct rq *rq;
1979
1980         for (;;) {
1981                 /*
1982                  * We do the initial early heuristics without holding
1983                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
1984                  * the runqueue lock when things look like they will
1985                  * work out!
1986                  */
1987                 rq = task_rq(p);
1988
1989                 /*
1990                  * If the task is actively running on another CPU
1991                  * still, just relax and busy-wait without holding
1992                  * any locks.
1993                  *
1994                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
1995                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
1996                  * But we don't care, since "task_running()" will
1997                  * return false if the runqueue has changed and p
1998                  * is actually now running somewhere else!
1999                  */
2000                 while (task_running(rq, p)) {
2001                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
2002                                 return 0;
2003                         cpu_relax();
2004                 }
2005
2006                 /*
2007                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
2008                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
2009                  * just go back and repeat.
2010                  */
2011                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2012                 trace_sched_wait_task(rq, p);
2013                 running = task_running(rq, p);
2014                 on_rq = p->se.on_rq;
2015                 ncsw = 0;
2016                 if (!match_state || p->state == match_state)
2017                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
2018                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2019
2020                 /*
2021                  * If it changed from the expected state, bail out now.
2022                  */
2023                 if (unlikely(!ncsw))
2024                         break;
2025
2026                 /*
2027                  * Was it really running after all now that we
2028                  * checked with the proper locks actually held?
2029                  *
2030                  * Oops. Go back and try again..
2031                  */
2032                 if (unlikely(running)) {
2033                         cpu_relax();
2034                         continue;
2035                 }
2036
2037                 /*
2038                  * It's not enough that it's not actively running,
2039                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
2040                  * preempted!
2041                  *
2042                  * So if it wa still runnable (but just not actively
2043                  * running right now), it's preempted, and we should
2044                  * yield - it could be a while.
2045                  */
2046                 if (unlikely(on_rq)) {
2047                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2048                         continue;
2049                 }
2050
2051                 /*
2052                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
2053                  * runnable, which means that it will never become
2054                  * running in the future either. We're all done!
2055                  */
2056                 break;
2057         }
2058
2059         return ncsw;
2060 }
2061
2062 /***
2063  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
2064  * @p: the to-be-kicked thread
2065  *
2066  * Cause a process which is running on another CPU to enter
2067  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
2068  *
2069  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
2070  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
2071  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
2072  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
2073  * achieved as well.
2074  */
2075 void kick_process(struct task_struct *p)
2076 {
2077         int cpu;
2078
2079         preempt_disable();
2080         cpu = task_cpu(p);
2081         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
2082                 smp_send_reschedule(cpu);
2083         preempt_enable();
2084 }
2085
2086 /*
2087  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
2088  * according to the scheduling class and "nice" value.
2089  *
2090  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
2091  * balance conservatively.
2092  */
2093 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
2094 {
2095         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2096         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2097
2098         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2099                 return total;
2100
2101         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
2102 }
2103
2104 /*
2105  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
2106  * according to the scheduling class and "nice" value.
2107  */
2108 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
2109 {
2110         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2111         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2112
2113         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2114                 return total;
2115
2116         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
2117 }
2118
2119 /*
2120  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
2121  * domain.
2122  */
2123 static struct sched_group *
2124 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int this_cpu)
2125 {
2126         struct sched_group *idlest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
2127         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
2128         int load_idx = sd->forkexec_idx;
2129         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
2130
2131         do {
2132                 unsigned long load, avg_load;
2133                 int local_group;
2134                 int i;
2135
2136                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
2137                 if (!cpumask_intersects(sched_group_cpus(group),
2138                                         &p->cpus_allowed))
2139                         continue;
2140
2141                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
2142                                                sched_group_cpus(group));
2143
2144                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2145                 avg_load = 0;
2146
2147                 for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
2148                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2149                         if (local_group)
2150                                 load = source_load(i, load_idx);
2151                         else
2152                                 load = target_load(i, load_idx);
2153
2154                         avg_load += load;
2155                 }
2156
2157                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2158                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
2159                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
2160
2161                 if (local_group) {
2162                         this_load = avg_load;
2163                         this = group;
2164                 } else if (avg_load < min_load) {
2165                         min_load = avg_load;
2166                         idlest = group;
2167                 }
2168         } while (group = group->next, group != sd->groups);
2169
2170         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
2171                 return NULL;
2172         return idlest;
2173 }
2174
2175 /*
2176  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
2177  */
2178 static int
2179 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
2180 {
2181         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
2182         int idlest = -1;
2183         int i;
2184
2185         /* Traverse only the allowed CPUs */
2186         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), &p->cpus_allowed) {
2187                 load = weighted_cpuload(i);
2188
2189                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
2190                         min_load = load;
2191                         idlest = i;
2192                 }
2193         }
2194
2195         return idlest;
2196 }
2197
2198 /*
2199  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
2200  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
2201  * SD_BALANCE_EXEC.
2202  *
2203  * Balance, ie. select the least loaded group.
2204  *
2205  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
2206  *
2207  * preempt must be disabled.
2208  */
2209 static int sched_balance_self(int cpu, int flag)
2210 {
2211         struct task_struct *t = current;
2212         struct sched_domain *tmp, *sd = NULL;
2213
2214         for_each_domain(cpu, tmp) {
2215                 /*
2216                  * If power savings logic is enabled for a domain, stop there.
2217                  */
2218                 if (tmp->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE)
2219                         break;
2220                 if (tmp->flags & flag)
2221                         sd = tmp;
2222         }
2223
2224         if (sd)
2225                 update_shares(sd);
2226
2227         while (sd) {
2228                 struct sched_group *group;
2229                 int new_cpu, weight;
2230
2231                 if (!(sd->flags & flag)) {
2232                         sd = sd->child;
2233                         continue;
2234                 }
2235
2236                 group = find_idlest_group(sd, t, cpu);
2237                 if (!group) {
2238                         sd = sd->child;
2239                         continue;
2240                 }
2241
2242                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, t, cpu);
2243                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
2244                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
2245                         sd = sd->child;
2246                         continue;
2247                 }
2248
2249                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
2250                 cpu = new_cpu;
2251                 weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
2252                 sd = NULL;
2253                 for_each_domain(cpu, tmp) {
2254                         if (weight <= cpumask_weight(sched_domain_span(tmp)))
2255                                 break;
2256                         if (tmp->flags & flag)
2257                                 sd = tmp;
2258                 }
2259                 /* while loop will break here if sd == NULL */
2260         }
2261
2262         return cpu;
2263 }
2264
2265 #endif /* CONFIG_SMP */
2266
2267 /**
2268  * task_oncpu_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
2269  * @p:          the task to evaluate
2270  * @func:       the function to be called
2271  * @info:       the function call argument
2272  *
2273  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
2274  * be on the current CPU, which just calls the function directly
2275  */
2276 void task_oncpu_function_call(struct task_struct *p,
2277                               void (*func) (void *info), void *info)
2278 {
2279         int cpu;
2280
2281         preempt_disable();
2282         cpu = task_cpu(p);
2283         if (task_curr(p))
2284                 smp_call_function_single(cpu, func, info, 1);
2285         preempt_enable();
2286 }
2287
2288 /***
2289  * try_to_wake_up - wake up a thread
2290  * @p: the to-be-woken-up thread
2291  * @state: the mask of task states that can be woken
2292  * @sync: do a synchronous wakeup?
2293  *
2294  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2295  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2296  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2297  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2298  * runnable without the overhead of this.
2299  *
2300  * returns failure only if the task is already active.
2301  */
2302 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state, int sync)
2303 {
2304         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2305         unsigned long flags;
2306         long old_state;
2307         struct rq *rq;
2308
2309         if (!sched_feat(SYNC_WAKEUPS))
2310                 sync = 0;
2311
2312 #ifdef CONFIG_SMP
2313         if (sched_feat(LB_WAKEUP_UPDATE)) {
2314                 struct sched_domain *sd;
2315
2316                 this_cpu = raw_smp_processor_id();
2317                 cpu = task_cpu(p);
2318
2319                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2320                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2321                                 update_shares(sd);
2322                                 break;
2323                         }
2324                 }
2325         }
2326 #endif
2327
2328         smp_wmb();
2329         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2330         update_rq_clock(rq);
2331         old_state = p->state;
2332         if (!(old_state & state))
2333                 goto out;
2334
2335         if (p->se.on_rq)
2336                 goto out_running;
2337
2338         cpu = task_cpu(p);
2339         orig_cpu = cpu;
2340         this_cpu = smp_processor_id();
2341
2342 #ifdef CONFIG_SMP
2343         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2344                 goto out_activate;
2345
2346         cpu = p->sched_class->select_task_rq(p, sync);
2347         if (cpu != orig_cpu) {
2348                 set_task_cpu(p, cpu);
2349                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2350                 /* might preempt at this point */
2351                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2352                 old_state = p->state;
2353                 if (!(old_state & state))
2354                         goto out;
2355                 if (p->se.on_rq)
2356                         goto out_running;
2357
2358                 this_cpu = smp_processor_id();
2359                 cpu = task_cpu(p);
2360         }
2361
2362 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2363         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2364         if (cpu == this_cpu)
2365                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2366         else {
2367                 struct sched_domain *sd;
2368                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2369                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2370                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2371                                 break;
2372                         }
2373                 }
2374         }
2375 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2376
2377 out_activate:
2378 #endif /* CONFIG_SMP */
2379         schedstat_inc(p, se.nr_wakeups);
2380         if (sync)
2381                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_sync);
2382         if (orig_cpu != cpu)
2383                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_migrate);
2384         if (cpu == this_cpu)
2385                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_local);
2386         else
2387                 schedstat_inc(p, se.nr_wakeups_remote);
2388         activate_task(rq, p, 1);
2389         success = 1;
2390
2391 out_running:
2392         trace_sched_wakeup(rq, p, success);
2393         check_preempt_curr(rq, p, sync);
2394
2395         p->state = TASK_RUNNING;
2396 #ifdef CONFIG_SMP
2397         if (p->sched_class->task_wake_up)
2398                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2399 #endif
2400 out:
2401         current->se.last_wakeup = current->se.sum_exec_runtime;
2402
2403         task_rq_unlock(rq, &flags);
2404
2405         return success;
2406 }
2407
2408 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2409 {
2410         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2411 }
2412 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2413
2414 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2415 {
2416         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2417 }
2418
2419 /*
2420  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2421  * p is forked by current.
2422  *
2423  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2424  */
2425 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2426 {
2427         p->se.exec_start                = 0;
2428         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2429         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2430         p->se.nr_migrations             = 0;
2431         p->se.last_wakeup               = 0;
2432         p->se.avg_overlap               = 0;
2433
2434 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2435         p->se.wait_start                = 0;
2436         p->se.sum_sleep_runtime         = 0;
2437         p->se.sleep_start               = 0;
2438         p->se.block_start               = 0;
2439         p->se.sleep_max                 = 0;
2440         p->se.block_max                 = 0;
2441         p->se.exec_max                  = 0;
2442         p->se.slice_max                 = 0;
2443         p->se.wait_max                  = 0;
2444 #endif
2445
2446         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2447         p->se.on_rq = 0;
2448         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2449
2450 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2451         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2452 #endif
2453
2454         /*
2455          * We mark the process as running here, but have not actually
2456          * inserted it onto the runqueue yet. This guarantees that
2457          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2458          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2459          */
2460         p->state = TASK_RUNNING;
2461 }
2462
2463 /*
2464  * fork()/clone()-time setup:
2465  */
2466 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2467 {
2468         int cpu = get_cpu();
2469
2470         __sched_fork(p);
2471
2472 #ifdef CONFIG_SMP
2473         cpu = sched_balance_self(cpu, SD_BALANCE_FORK);
2474 #endif
2475         set_task_cpu(p, cpu);
2476
2477         /*
2478          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child:
2479          */
2480         p->prio = current->normal_prio;
2481         if (!rt_prio(p->prio))
2482                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2483
2484 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2485         if (likely(sched_info_on()))
2486                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2487 #endif
2488 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2489         p->oncpu = 0;
2490 #endif
2491 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2492         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2493         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2494 #endif
2495         put_cpu();
2496 }
2497
2498 /*
2499  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2500  *
2501  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2502  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2503  * on the runqueue and wakes it.
2504  */
2505 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2506 {
2507         unsigned long flags;
2508         struct rq *rq;
2509
2510         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2511         BUG_ON(p->state != TASK_RUNNING);
2512         update_rq_clock(rq);
2513
2514         p->prio = effective_prio(p);
2515
2516         if (!p->sched_class->task_new || !current->se.on_rq) {
2517                 activate_task(rq, p, 0);
2518         } else {
2519                 /*
2520                  * Let the scheduling class do new task startup
2521                  * management (if any):
2522                  */
2523                 p->sched_class->task_new(rq, p);
2524                 inc_nr_running(rq);
2525         }
2526         trace_sched_wakeup_new(rq, p, 1);
2527         check_preempt_curr(rq, p, 0);
2528 #ifdef CONFIG_SMP
2529         if (p->sched_class->task_wake_up)
2530                 p->sched_class->task_wake_up(rq, p);
2531 #endif
2532         task_rq_unlock(rq, &flags);
2533 }
2534
2535 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2536
2537 /**
2538  * preempt_notifier_register - tell me when current is being being preempted & rescheduled
2539  * @notifier: notifier struct to register
2540  */
2541 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2542 {
2543         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2544 }
2545 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2546
2547 /**
2548  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2549  * @notifier: notifier struct to unregister
2550  *
2551  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2552  */
2553 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2554 {
2555         hlist_del(&notifier->link);
2556 }
2557 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2558
2559 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2560 {
2561         struct preempt_notifier *notifier;
2562         struct hlist_node *node;
2563
2564         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2565                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2566 }
2567
2568 static void
2569 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2570                                  struct task_struct *next)
2571 {
2572         struct preempt_notifier *notifier;
2573         struct hlist_node *node;
2574
2575         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2576                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2577 }
2578
2579 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2580
2581 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2582 {
2583 }
2584
2585 static void
2586 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2587                                  struct task_struct *next)
2588 {
2589 }
2590
2591 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2592
2593 /**
2594  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2595  * @rq: the runqueue preparing to switch
2596  * @prev: the current task that is being switched out
2597  * @next: the task we are going to switch to.
2598  *
2599  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2600  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2601  * switch.
2602  *
2603  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2604  * hooks.
2605  */
2606 static inline void
2607 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2608                     struct task_struct *next)
2609 {
2610         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2611         prepare_lock_switch(rq, next);
2612         prepare_arch_switch(next);
2613 }
2614
2615 /**
2616  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2617  * @rq: runqueue associated with task-switch
2618  * @prev: the thread we just switched away from.
2619  *
2620  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2621  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2622  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2623  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2624  *
2625  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2626  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2627  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2628  * details.)
2629  */
2630 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2631         __releases(rq->lock)
2632 {
2633         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2634         long prev_state;
2635
2636         rq->prev_mm = NULL;
2637
2638         /*
2639          * A task struct has one reference for the use as "current".
2640          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2641          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2642          * the scheduled task must drop that reference.
2643          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2644          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2645          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2646          * be dropped twice.
2647          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2648          */
2649         prev_state = prev->state;
2650         finish_arch_switch(prev);
2651         perf_counter_task_sched_in(current, cpu_of(rq));
2652         finish_lock_switch(rq, prev);
2653 #ifdef CONFIG_SMP
2654         if (current->sched_class->post_schedule)
2655                 current->sched_class->post_schedule(rq);
2656 #endif
2657
2658         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2659         if (mm)
2660                 mmdrop(mm);
2661         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2662                 /*
2663                  * Remove function-return probe instances associated with this
2664                  * task and put them back on the free list.
2665                  */
2666                 kprobe_flush_task(prev);
2667                 put_task_struct(prev);
2668         }
2669 }
2670
2671 /**
2672  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2673  * @prev: the thread we just switched away from.
2674  */
2675 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2676         __releases(rq->lock)
2677 {
2678         struct rq *rq = this_rq();
2679
2680         finish_task_switch(rq, prev);
2681 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2682         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2683         preempt_enable();
2684 #endif
2685         if (current->set_child_tid)
2686                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2687 }
2688
2689 /*
2690  * context_switch - switch to the new MM and the new
2691  * thread's register state.
2692  */
2693 static inline void
2694 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2695                struct task_struct *next)
2696 {
2697         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2698
2699         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2700         trace_sched_switch(rq, prev, next);
2701         mm = next->mm;
2702         oldmm = prev->active_mm;
2703         /*
2704          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2705          * combine the page table reload and the switch backend into
2706          * one hypercall.
2707          */
2708         arch_enter_lazy_cpu_mode();
2709
2710         if (unlikely(!mm)) {
2711                 next->active_mm = oldmm;
2712                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2713                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2714         } else
2715                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2716
2717         if (unlikely(!prev->mm)) {
2718                 prev->active_mm = NULL;
2719                 rq->prev_mm = oldmm;
2720         }
2721         /*
2722          * Since the runqueue lock will be released by the next
2723          * task (which is an invalid locking op but in the case
2724          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2725          * do an early lockdep release here:
2726          */
2727 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2728         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2729 #endif
2730
2731         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2732         switch_to(prev, next, prev);
2733
2734         barrier();
2735         /*
2736          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2737          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2738          * frame will be invalid.
2739          */
2740         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2741 }
2742
2743 /*
2744  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2745  *
2746  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2747  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2748  * number of context switches performed since bootup.
2749  */
2750 unsigned long nr_running(void)
2751 {
2752         unsigned long i, sum = 0;
2753
2754         for_each_online_cpu(i)
2755                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2756
2757         return sum;
2758 }
2759
2760 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2761 {
2762         unsigned long i, sum = 0;
2763
2764         for_each_possible_cpu(i)
2765                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2766
2767         /*
2768          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2769          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2770          */
2771         if (unlikely((long)sum < 0))
2772                 sum = 0;
2773
2774         return sum;
2775 }
2776
2777 unsigned long long nr_context_switches(void)
2778 {
2779         int i;
2780         unsigned long long sum = 0;
2781
2782         for_each_possible_cpu(i)
2783                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2784
2785         return sum;
2786 }
2787
2788 unsigned long nr_iowait(void)
2789 {
2790         unsigned long i, sum = 0;
2791
2792         for_each_possible_cpu(i)
2793                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2794
2795         return sum;
2796 }
2797
2798 unsigned long nr_active(void)
2799 {
2800         unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0;
2801
2802         for_each_online_cpu(i) {
2803                 running += cpu_rq(i)->nr_running;
2804                 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2805         }
2806
2807         if (unlikely((long)uninterruptible < 0))
2808                 uninterruptible = 0;
2809
2810         return running + uninterruptible;
2811 }
2812
2813 /*
2814  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
2815  * scheduler tick (TICK_NSEC).
2816  */
2817 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
2818 {
2819         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
2820         int i, scale;
2821
2822         this_rq->nr_load_updates++;
2823
2824         /* Update our load: */
2825         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
2826                 unsigned long old_load, new_load;
2827
2828                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
2829
2830                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
2831                 new_load = this_load;
2832                 /*
2833                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
2834                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
2835                  * example.
2836                  */
2837                 if (new_load > old_load)
2838                         new_load += scale-1;
2839                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
2840         }
2841 }
2842
2843 #ifdef CONFIG_SMP
2844
2845 /*
2846  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2847  *
2848  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2849  * you need to do so manually before calling.
2850  */
2851 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2852         __acquires(rq1->lock)
2853         __acquires(rq2->lock)
2854 {
2855         BUG_ON(!irqs_disabled());
2856         if (rq1 == rq2) {
2857                 spin_lock(&rq1->lock);
2858                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2859         } else {
2860                 if (rq1 < rq2) {
2861                         spin_lock(&rq1->lock);
2862                         spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2863                 } else {
2864                         spin_lock(&rq2->lock);
2865                         spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2866                 }
2867         }
2868         update_rq_clock(rq1);
2869         update_rq_clock(rq2);
2870 }
2871
2872 /*
2873  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2874  *
2875  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2876  * you need to do so manually after calling.
2877  */
2878 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2879         __releases(rq1->lock)
2880         __releases(rq2->lock)
2881 {
2882         spin_unlock(&rq1->lock);
2883         if (rq1 != rq2)
2884                 spin_unlock(&rq2->lock);
2885         else
2886                 __release(rq2->lock);
2887 }
2888
2889 /*
2890  * If dest_cpu is allowed for this process, migrate the task to it.
2891  * This is accomplished by forcing the cpu_allowed mask to only
2892  * allow dest_cpu, which will force the cpu onto dest_cpu. Then
2893  * the cpu_allowed mask is restored.
2894  */
2895 static void sched_migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2896 {
2897         struct migration_req req;
2898         unsigned long flags;
2899         struct rq *rq;
2900
2901         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2902         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed)
2903             || unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
2904                 goto out;
2905
2906         /* force the process onto the specified CPU */
2907         if (migrate_task(p, dest_cpu, &req)) {
2908                 /* Need to wait for migration thread (might exit: take ref). */
2909                 struct task_struct *mt = rq->migration_thread;
2910
2911                 get_task_struct(mt);
2912                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2913                 wake_up_process(mt);
2914                 put_task_struct(mt);
2915                 wait_for_completion(&req.done);
2916
2917                 return;
2918         }
2919 out:
2920         task_rq_unlock(rq, &flags);
2921 }
2922
2923 /*
2924  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
2925  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
2926  */
2927 void sched_exec(void)
2928 {
2929         int new_cpu, this_cpu = get_cpu();
2930         new_cpu = sched_balance_self(this_cpu, SD_BALANCE_EXEC);
2931         put_cpu();
2932         if (new_cpu != this_cpu)
2933                 sched_migrate_task(current, new_cpu);
2934 }
2935
2936 /*
2937  * pull_task - move a task from a remote runqueue to the local runqueue.
2938  * Both runqueues must be locked.
2939  */
2940 static void pull_task(struct rq *src_rq, struct task_struct *p,
2941                       struct rq *this_rq, int this_cpu)
2942 {
2943         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2944         set_task_cpu(p, this_cpu);
2945         activate_task(this_rq, p, 0);
2946         /*
2947          * Note that idle threads have a prio of MAX_PRIO, for this test
2948          * to be always true for them.
2949          */
2950         check_preempt_curr(this_rq, p, 0);
2951 }
2952
2953 /*
2954  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
2955  */
2956 static
2957 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct rq *rq, int this_cpu,
2958                      struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
2959                      int *all_pinned)
2960 {
2961         /*
2962          * We do not migrate tasks that are:
2963          * 1) running (obviously), or
2964          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
2965          * 3) are cache-hot on their current CPU.
2966          */
2967         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &p->cpus_allowed)) {
2968                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_affine);
2969                 return 0;
2970         }
2971         *all_pinned = 0;
2972
2973         if (task_running(rq, p)) {
2974                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_running);
2975                 return 0;
2976         }
2977
2978         /*
2979          * Aggressive migration if:
2980          * 1) task is cache cold, or
2981          * 2) too many balance attempts have failed.
2982          */
2983
2984         if (!task_hot(p, rq->clock, sd) ||
2985                         sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries) {
2986 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2987                 if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2988                         schedstat_inc(sd, lb_hot_gained[idle]);
2989                         schedstat_inc(p, se.nr_forced_migrations);
2990                 }
2991 #endif
2992                 return 1;
2993         }
2994
2995         if (task_hot(p, rq->clock, sd)) {
2996                 schedstat_inc(p, se.nr_failed_migrations_hot);
2997                 return 0;
2998         }
2999         return 1;
3000 }
3001
3002 static unsigned long
3003 balance_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3004               unsigned long max_load_move, struct sched_domain *sd,
3005               enum cpu_idle_type idle, int *all_pinned,
3006               int *this_best_prio, struct rq_iterator *iterator)
3007 {
3008         int loops = 0, pulled = 0, pinned = 0;
3009         struct task_struct *p;
3010         long rem_load_move = max_load_move;
3011
3012         if (max_load_move == 0)
3013                 goto out;
3014
3015         pinned = 1;
3016
3017         /*
3018          * Start the load-balancing iterator:
3019          */
3020         p = iterator->start(iterator->arg);
3021 next:
3022         if (!p || loops++ > sysctl_sched_nr_migrate)
3023                 goto out;
3024
3025         if ((p->se.load.weight >> 1) > rem_load_move ||
3026             !can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
3027                 p = iterator->next(iterator->arg);
3028                 goto next;
3029         }
3030
3031         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
3032         pulled++;
3033         rem_load_move -= p->se.load.weight;
3034
3035         /*
3036          * We only want to steal up to the prescribed amount of weighted load.
3037          */
3038         if (rem_load_move > 0) {
3039                 if (p->prio < *this_best_prio)
3040                         *this_best_prio = p->prio;
3041                 p = iterator->next(iterator->arg);
3042                 goto next;
3043         }
3044 out:
3045         /*
3046          * Right now, this is one of only two places pull_task() is called,
3047          * so we can safely collect pull_task() stats here rather than
3048          * inside pull_task().
3049          */
3050         schedstat_add(sd, lb_gained[idle], pulled);
3051
3052         if (all_pinned)
3053                 *all_pinned = pinned;
3054
3055         return max_load_move - rem_load_move;
3056 }
3057
3058 /*
3059  * move_tasks tries to move up to max_load_move weighted load from busiest to
3060  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
3061  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3062  *
3063  * Called with both runqueues locked.
3064  */
3065 static int move_tasks(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3066                       unsigned long max_load_move,
3067                       struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3068                       int *all_pinned)
3069 {
3070         const struct sched_class *class = sched_class_highest;
3071         unsigned long total_load_moved = 0;
3072         int this_best_prio = this_rq->curr->prio;
3073
3074         do {
3075                 total_load_moved +=
3076                         class->load_balance(this_rq, this_cpu, busiest,
3077                                 max_load_move - total_load_moved,
3078                                 sd, idle, all_pinned, &this_best_prio);
3079                 class = class->next;
3080
3081                 if (idle == CPU_NEWLY_IDLE && this_rq->nr_running)
3082                         break;
3083
3084         } while (class && max_load_move > total_load_moved);
3085
3086         return total_load_moved > 0;
3087 }
3088
3089 static int
3090 iter_move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3091                    struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3092                    struct rq_iterator *iterator)
3093 {
3094         struct task_struct *p = iterator->start(iterator->arg);
3095         int pinned = 0;
3096
3097         while (p) {
3098                 if (can_migrate_task(p, busiest, this_cpu, sd, idle, &pinned)) {
3099                         pull_task(busiest, p, this_rq, this_cpu);
3100                         /*
3101                          * Right now, this is only the second place pull_task()
3102                          * is called, so we can safely collect pull_task()
3103                          * stats here rather than inside pull_task().
3104                          */
3105                         schedstat_inc(sd, lb_gained[idle]);
3106
3107                         return 1;
3108                 }
3109                 p = iterator->next(iterator->arg);
3110         }
3111
3112         return 0;
3113 }
3114
3115 /*
3116  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
3117  * part of active balancing operations within "domain".
3118  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3119  *
3120  * Called with both runqueues locked.
3121  */
3122 static int move_one_task(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
3123                          struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
3124 {
3125         const struct sched_class *class;
3126
3127         for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
3128                 if (class->move_one_task(this_rq, this_cpu, busiest, sd, idle))
3129                         return 1;
3130
3131         return 0;
3132 }
3133
3134 /*
3135  * find_busiest_group finds and returns the busiest CPU group within the
3136  * domain. It calculates and returns the amount of weighted load which
3137  * should be moved to restore balance via the imbalance parameter.
3138  */
3139 static struct sched_group *
3140 find_busiest_group(struct sched_domain *sd, int this_cpu,
3141                    unsigned long *imbalance, enum cpu_idle_type idle,
3142                    int *sd_idle, const struct cpumask *cpus, int *balance)
3143 {
3144         struct sched_group *busiest = NULL, *this = NULL, *group = sd->groups;
3145         unsigned long max_load, avg_load, total_load, this_load, total_pwr;
3146         unsigned long max_pull;
3147         unsigned long busiest_load_per_task, busiest_nr_running;
3148         unsigned long this_load_per_task, this_nr_running;
3149         int load_idx, group_imb = 0;
3150 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3151         int power_savings_balance = 1;
3152         unsigned long leader_nr_running = 0, min_load_per_task = 0;
3153         unsigned long min_nr_running = ULONG_MAX;
3154         struct sched_group *group_min = NULL, *group_leader = NULL;
3155 #endif
3156
3157         max_load = this_load = total_load = total_pwr = 0;
3158         busiest_load_per_task = busiest_nr_running = 0;
3159         this_load_per_task = this_nr_running = 0;
3160
3161         if (idle == CPU_NOT_IDLE)
3162                 load_idx = sd->busy_idx;
3163         else if (idle == CPU_NEWLY_IDLE)
3164                 load_idx = sd->newidle_idx;
3165         else
3166                 load_idx = sd->idle_idx;
3167
3168         do {
3169                 unsigned long load, group_capacity, max_cpu_load, min_cpu_load;
3170                 int local_group;
3171                 int i;
3172                 int __group_imb = 0;
3173                 unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
3174                 unsigned long sum_nr_running, sum_weighted_load;
3175                 unsigned long sum_avg_load_per_task;
3176                 unsigned long avg_load_per_task;
3177
3178                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
3179                                                sched_group_cpus(group));
3180
3181                 if (local_group)
3182                         balance_cpu = cpumask_first(sched_group_cpus(group));
3183
3184                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
3185                 sum_weighted_load = sum_nr_running = avg_load = 0;
3186                 sum_avg_load_per_task = avg_load_per_task = 0;
3187
3188                 max_cpu_load = 0;
3189                 min_cpu_load = ~0UL;
3190
3191                 for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), cpus) {
3192                         struct rq *rq = cpu_rq(i);
3193
3194                         if (*sd_idle && rq->nr_running)
3195                                 *sd_idle = 0;
3196
3197                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
3198                         if (local_group) {
3199                                 if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu) {
3200                                         first_idle_cpu = 1;
3201                                         balance_cpu = i;
3202                                 }
3203
3204                                 load = target_load(i, load_idx);
3205                         } else {
3206                                 load = source_load(i, load_idx);
3207                                 if (load > max_cpu_load)
3208                                         max_cpu_load = load;
3209                                 if (min_cpu_load > load)
3210                                         min_cpu_load = load;
3211                         }
3212
3213                         avg_load += load;
3214                         sum_nr_running += rq->nr_running;
3215                         sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
3216
3217                         sum_avg_load_per_task += cpu_avg_load_per_task(i);
3218                 }
3219
3220                 /*
3221                  * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
3222                  * is eligible for doing load balancing at this and above
3223                  * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
3224                  * to do the newly idle load balance.
3225                  */
3226                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE && local_group &&
3227                     balance_cpu != this_cpu && balance) {
3228                         *balance = 0;
3229                         goto ret;
3230                 }
3231
3232                 total_load += avg_load;
3233                 total_pwr += group->__cpu_power;
3234
3235                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
3236                 avg_load = sg_div_cpu_power(group,
3237                                 avg_load * SCHED_LOAD_SCALE);
3238
3239
3240                 /*
3241                  * Consider the group unbalanced when the imbalance is larger
3242                  * than the average weight of two tasks.
3243                  *
3244                  * APZ: with cgroup the avg task weight can vary wildly and
3245                  *      might not be a suitable number - should we keep a
3246                  *      normalized nr_running number somewhere that negates
3247                  *      the hierarchy?
3248                  */
3249                 avg_load_per_task = sg_div_cpu_power(group,
3250                                 sum_avg_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3251
3252                 if ((max_cpu_load - min_cpu_load) > 2*avg_load_per_task)
3253                         __group_imb = 1;
3254
3255                 group_capacity = group->__cpu_power / SCHED_LOAD_SCALE;
3256
3257                 if (local_group) {
3258                         this_load = avg_load;
3259                         this = group;
3260                         this_nr_running = sum_nr_running;
3261                         this_load_per_task = sum_weighted_load;
3262                 } else if (avg_load > max_load &&
3263                            (sum_nr_running > group_capacity || __group_imb)) {
3264                         max_load = avg_load;
3265                         busiest = group;
3266                         busiest_nr_running = sum_nr_running;
3267                         busiest_load_per_task = sum_weighted_load;
3268                         group_imb = __group_imb;
3269                 }
3270
3271 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3272                 /*
3273                  * Busy processors will not participate in power savings
3274                  * balance.
3275                  */
3276                 if (idle == CPU_NOT_IDLE ||
3277                                 !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3278                         goto group_next;
3279
3280                 /*
3281                  * If the local group is idle or completely loaded
3282                  * no need to do power savings balance at this domain
3283                  */
3284                 if (local_group && (this_nr_running >= group_capacity ||
3285                                     !this_nr_running))
3286                         power_savings_balance = 0;
3287
3288                 /*
3289                  * If a group is already running at full capacity or idle,
3290                  * don't include that group in power savings calculations
3291                  */
3292                 if (!power_savings_balance || sum_nr_running >= group_capacity
3293                     || !sum_nr_running)
3294                         goto group_next;
3295
3296                 /*
3297                  * Calculate the group which has the least non-idle load.
3298                  * This is the group from where we need to pick up the load
3299                  * for saving power
3300                  */
3301                 if ((sum_nr_running < min_nr_running) ||
3302                     (sum_nr_running == min_nr_running &&
3303                      cpumask_first(sched_group_cpus(group)) >
3304                      cpumask_first(sched_group_cpus(group_min)))) {
3305                         group_min = group;
3306                         min_nr_running = sum_nr_running;
3307                         min_load_per_task = sum_weighted_load /
3308                                                 sum_nr_running;
3309                 }
3310
3311                 /*
3312                  * Calculate the group which is almost near its
3313                  * capacity but still has some space to pick up some load
3314                  * from other group and save more power
3315                  */
3316                 if (sum_nr_running <= group_capacity - 1) {
3317                         if (sum_nr_running > leader_nr_running ||
3318                             (sum_nr_running == leader_nr_running &&
3319                              cpumask_first(sched_group_cpus(group)) <
3320                              cpumask_first(sched_group_cpus(group_leader)))) {
3321                                 group_leader = group;
3322                                 leader_nr_running = sum_nr_running;
3323                         }
3324                 }
3325 group_next:
3326 #endif
3327                 group = group->next;
3328         } while (group != sd->groups);
3329
3330         if (!busiest || this_load >= max_load || busiest_nr_running == 0)
3331                 goto out_balanced;
3332
3333         avg_load = (SCHED_LOAD_SCALE * total_load) / total_pwr;
3334
3335         if (this_load >= avg_load ||
3336                         100*max_load <= sd->imbalance_pct*this_load)
3337                 goto out_balanced;
3338
3339         busiest_load_per_task /= busiest_nr_running;
3340         if (group_imb)
3341                 busiest_load_per_task = min(busiest_load_per_task, avg_load);
3342
3343         /*
3344          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
3345          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
3346          * reduce the max loaded cpu below the average load, as either of these
3347          * actions would just result in more rebalancing later, and ping-pong
3348          * tasks around. Thus we look for the minimum possible imbalance.
3349          * Negative imbalances (*we* are more loaded than anyone else) will
3350          * be counted as no imbalance for these purposes -- we can't fix that
3351          * by pulling tasks to us. Be careful of negative numbers as they'll
3352          * appear as very large values with unsigned longs.
3353          */
3354         if (max_load <= busiest_load_per_task)
3355                 goto out_balanced;
3356
3357         /*
3358          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
3359          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
3360          * its cpu_power, while calculating max_load..)
3361          */
3362         if (max_load < avg_load) {
3363                 *imbalance = 0;
3364                 goto small_imbalance;
3365         }
3366
3367         /* Don't want to pull so many tasks that a group would go idle */
3368         max_pull = min(max_load - avg_load, max_load - busiest_load_per_task);
3369
3370         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
3371         *imbalance = min(max_pull * busiest->__cpu_power,
3372                                 (avg_load - this_load) * this->__cpu_power)
3373                         / SCHED_LOAD_SCALE;
3374
3375         /*
3376          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
3377          * there is no gaurantee that any tasks will be moved so we'll have
3378          * a think about bumping its value to force at least one task to be
3379          * moved
3380          */
3381         if (*imbalance < busiest_load_per_task) {
3382                 unsigned long tmp, pwr_now, pwr_move;
3383                 unsigned int imbn;
3384
3385 small_imbalance:
3386                 pwr_move = pwr_now = 0;
3387                 imbn = 2;
3388                 if (this_nr_running) {
3389                         this_load_per_task /= this_nr_running;
3390                         if (busiest_load_per_task > this_load_per_task)
3391                                 imbn = 1;
3392                 } else
3393                         this_load_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
3394
3395                 if (max_load - this_load + busiest_load_per_task >=
3396                                         busiest_load_per_task * imbn) {
3397                         *imbalance = busiest_load_per_task;
3398                         return busiest;
3399                 }
3400
3401                 /*
3402                  * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
3403                  * however we may be able to increase total CPU power used by
3404                  * moving them.
3405                  */
3406
3407                 pwr_now += busiest->__cpu_power *
3408                                 min(busiest_load_per_task, max_load);
3409                 pwr_now += this->__cpu_power *
3410                                 min(this_load_per_task, this_load);
3411                 pwr_now /= SCHED_LOAD_SCALE;
3412
3413                 /* Amount of load we'd subtract */
3414                 tmp = sg_div_cpu_power(busiest,
3415                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3416                 if (max_load > tmp)
3417                         pwr_move += busiest->__cpu_power *
3418                                 min(busiest_load_per_task, max_load - tmp);
3419
3420                 /* Amount of load we'd add */
3421                 if (max_load * busiest->__cpu_power <
3422                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE)
3423                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
3424                                         max_load * busiest->__cpu_power);
3425                 else
3426                         tmp = sg_div_cpu_power(this,
3427                                 busiest_load_per_task * SCHED_LOAD_SCALE);
3428                 pwr_move += this->__cpu_power *
3429                                 min(this_load_per_task, this_load + tmp);
3430                 pwr_move /= SCHED_LOAD_SCALE;
3431
3432                 /* Move if we gain throughput */
3433                 if (pwr_move > pwr_now)
3434                         *imbalance = busiest_load_per_task;
3435         }
3436
3437         return busiest;
3438
3439 out_balanced:
3440 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
3441         if (idle == CPU_NOT_IDLE || !(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3442                 goto ret;
3443
3444         if (this == group_leader && group_leader != group_min) {
3445                 *imbalance = min_load_per_task;
3446                 if (sched_mc_power_savings >= POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP) {
3447                         cpu_rq(this_cpu)->rd->sched_mc_preferred_wakeup_cpu =
3448                                 cpumask_first(sched_group_cpus(group_leader));
3449                 }
3450                 return group_min;
3451         }
3452 #endif
3453 ret:
3454         *imbalance = 0;
3455         return NULL;
3456 }
3457
3458 /*
3459  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
3460  */
3461 static struct rq *
3462 find_busiest_queue(struct sched_group *group, enum cpu_idle_type idle,
3463                    unsigned long imbalance, const struct cpumask *cpus)
3464 {
3465         struct rq *busiest = NULL, *rq;
3466         unsigned long max_load = 0;
3467         int i;
3468
3469         for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
3470                 unsigned long wl;
3471
3472                 if (!cpumask_test_cpu(i, cpus))
3473                         continue;
3474
3475                 rq = cpu_rq(i);
3476                 wl = weighted_cpuload(i);
3477
3478                 if (rq->nr_running == 1 && wl > imbalance)
3479                         continue;
3480
3481                 if (wl > max_load) {
3482                         max_load = wl;
3483                         busiest = rq;
3484                 }
3485         }
3486
3487         return busiest;
3488 }
3489
3490 /*
3491  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
3492  * so long as it is large enough.
3493  */
3494 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
3495
3496 /*
3497  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3498  * tasks if there is an imbalance.
3499  */
3500 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
3501                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
3502                         int *balance, struct cpumask *cpus)
3503 {
3504         int ld_moved, all_pinned = 0, active_balance = 0, sd_idle = 0;
3505         struct sched_group *group;
3506         unsigned long imbalance;
3507         struct rq *busiest;
3508         unsigned long flags;
3509
3510         cpumask_setall(cpus);
3511
3512         /*
3513          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3514          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3515          * let the state of idle sibling percolate up as CPU_IDLE, instead of
3516          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3517          */
3518         if (idle != CPU_NOT_IDLE && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3519             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3520                 sd_idle = 1;
3521
3522         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
3523
3524 redo:
3525         update_shares(sd);
3526         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, idle, &sd_idle,
3527                                    cpus, balance);
3528
3529         if (*balance == 0)
3530                 goto out_balanced;
3531
3532         if (!group) {
3533                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
3534                 goto out_balanced;
3535         }
3536
3537         busiest = find_busiest_queue(group, idle, imbalance, cpus);
3538         if (!busiest) {
3539                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
3540                 goto out_balanced;
3541         }
3542
3543         BUG_ON(busiest == this_rq);
3544
3545         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], imbalance);
3546
3547         ld_moved = 0;
3548         if (busiest->nr_running > 1) {
3549                 /*
3550                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
3551                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
3552                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
3553                  * correctly treated as an imbalance.
3554                  */
3555                 local_irq_save(flags);
3556                 double_rq_lock(this_rq, busiest);
3557                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3558                                       imbalance, sd, idle, &all_pinned);
3559                 double_rq_unlock(this_rq, busiest);
3560                 local_irq_restore(flags);
3561
3562                 /*
3563                  * some other cpu did the load balance for us.
3564                  */
3565                 if (ld_moved && this_cpu != smp_processor_id())
3566                         resched_cpu(this_cpu);
3567
3568                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
3569                 if (unlikely(all_pinned)) {
3570                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
3571                         if (!cpumask_empty(cpus))
3572                                 goto redo;
3573                         goto out_balanced;
3574                 }
3575         }
3576
3577         if (!ld_moved) {
3578                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
3579                 sd->nr_balance_failed++;
3580
3581                 if (unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2)) {
3582
3583                         spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
3584
3585                         /* don't kick the migration_thread, if the curr
3586                          * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
3587                          */
3588                         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu,
3589                                               &busiest->curr->cpus_allowed)) {
3590                                 spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3591                                 all_pinned = 1;
3592                                 goto out_one_pinned;
3593                         }
3594
3595                         if (!busiest->active_balance) {
3596                                 busiest->active_balance = 1;
3597                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
3598                                 active_balance = 1;
3599                         }
3600                         spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
3601                         if (active_balance)
3602                                 wake_up_process(busiest->migration_thread);
3603
3604                         /*
3605                          * We've kicked active balancing, reset the failure
3606                          * counter.
3607                          */
3608                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
3609                 }
3610         } else
3611                 sd->nr_balance_failed = 0;
3612
3613         if (likely(!active_balance)) {
3614                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
3615                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
3616         } else {
3617                 /*
3618                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
3619                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
3620                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
3621                  * move_tasks).
3622                  */
3623                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
3624                         sd->balance_interval *= 2;
3625         }
3626
3627         if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3628             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3629                 ld_moved = -1;
3630
3631         goto out;
3632
3633 out_balanced:
3634         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
3635
3636         sd->nr_balance_failed = 0;
3637
3638 out_one_pinned:
3639         /* tune up the balancing interval */
3640         if ((all_pinned && sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
3641                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
3642                 sd->balance_interval *= 2;
3643
3644         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3645             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3646                 ld_moved = -1;
3647         else
3648                 ld_moved = 0;
3649 out:
3650         if (ld_moved)
3651                 update_shares(sd);
3652         return ld_moved;
3653 }
3654
3655 /*
3656  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
3657  * tasks if there is an imbalance.
3658  *
3659  * Called from schedule when this_rq is about to become idle (CPU_NEWLY_IDLE).
3660  * this_rq is locked.
3661  */
3662 static int
3663 load_balance_newidle(int this_cpu, struct rq *this_rq, struct sched_domain *sd,
3664                         struct cpumask *cpus)
3665 {
3666         struct sched_group *group;
3667         struct rq *busiest = NULL;
3668         unsigned long imbalance;
3669         int ld_moved = 0;
3670         int sd_idle = 0;
3671         int all_pinned = 0;
3672
3673         cpumask_setall(cpus);
3674
3675         /*
3676          * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
3677          * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
3678          * let the state of idle sibling percolate up as IDLE, instead of
3679          * portraying it as CPU_NOT_IDLE.
3680          */
3681         if (sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3682             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3683                 sd_idle = 1;
3684
3685         schedstat_inc(sd, lb_count[CPU_NEWLY_IDLE]);
3686 redo:
3687         update_shares_locked(this_rq, sd);
3688         group = find_busiest_group(sd, this_cpu, &imbalance, CPU_NEWLY_IDLE,
3689                                    &sd_idle, cpus, NULL);
3690         if (!group) {
3691                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[CPU_NEWLY_IDLE]);
3692                 goto out_balanced;
3693         }
3694
3695         busiest = find_busiest_queue(group, CPU_NEWLY_IDLE, imbalance, cpus);
3696         if (!busiest) {
3697                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[CPU_NEWLY_IDLE]);
3698                 goto out_balanced;
3699         }
3700
3701         BUG_ON(busiest == this_rq);
3702
3703         schedstat_add(sd, lb_imbalance[CPU_NEWLY_IDLE], imbalance);
3704
3705         ld_moved = 0;
3706         if (busiest->nr_running > 1) {
3707                 /* Attempt to move tasks */
3708                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
3709                 /* this_rq->clock is already updated */
3710                 update_rq_clock(busiest);
3711                 ld_moved = move_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
3712                                         imbalance, sd, CPU_NEWLY_IDLE,
3713                                         &all_pinned);
3714                 double_unlock_balance(this_rq, busiest);
3715
3716                 if (unlikely(all_pinned)) {
3717                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
3718                         if (!cpumask_empty(cpus))
3719                                 goto redo;
3720                 }
3721         }
3722
3723         if (!ld_moved) {
3724                 int active_balance = 0;
3725
3726                 schedstat_inc(sd, lb_failed[CPU_NEWLY_IDLE]);
3727                 if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3728                     !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3729                         return -1;
3730
3731                 if (sched_mc_power_savings < POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP)
3732                         return -1;
3733
3734                 if (sd->nr_balance_failed++ < 2)
3735                         return -1;
3736
3737                 /*
3738                  * The only task running in a non-idle cpu can be moved to this
3739                  * cpu in an attempt to completely freeup the other CPU
3740                  * package. The same method used to move task in load_balance()
3741                  * have been extended for load_balance_newidle() to speedup
3742                  * consolidation at sched_mc=POWERSAVINGS_BALANCE_WAKEUP (2)
3743                  *
3744                  * The package power saving logic comes from
3745                  * find_busiest_group().  If there are no imbalance, then
3746                  * f_b_g() will return NULL.  However when sched_mc={1,2} then
3747                  * f_b_g() will select a group from which a running task may be
3748                  * pulled to this cpu in order to make the other package idle.
3749                  * If there is no opportunity to make a package idle and if
3750                  * there are no imbalance, then f_b_g() will return NULL and no
3751                  * action will be taken in load_balance_newidle().
3752                  *
3753                  * Under normal task pull operation due to imbalance, there
3754                  * will be more than one task in the source run queue and
3755                  * move_tasks() will succeed.  ld_moved will be true and this
3756                  * active balance code will not be triggered.
3757                  */
3758
3759                 /* Lock busiest in correct order while this_rq is held */
3760                 double_lock_balance(this_rq, busiest);
3761
3762                 /*
3763                  * don't kick the migration_thread, if the curr
3764                  * task on busiest cpu can't be moved to this_cpu
3765                  */
3766                 if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, &busiest->curr->cpus_allowed)) {
3767                         double_unlock_balance(this_rq, busiest);
3768                         all_pinned = 1;
3769                         return ld_moved;
3770                 }
3771
3772                 if (!busiest->active_balance) {
3773                         busiest->active_balance = 1;
3774                         busiest->push_cpu = this_cpu;
3775                         active_balance = 1;
3776                 }
3777
3778                 double_unlock_balance(this_rq, busiest);
3779                 /*
3780                  * Should not call ttwu while holding a rq->lock
3781                  */
3782                 spin_unlock(&this_rq->lock);
3783                 if (active_balance)
3784                         wake_up_process(busiest->migration_thread);
3785                 spin_lock(&this_rq->lock);
3786
3787         } else
3788                 sd->nr_balance_failed = 0;
3789
3790         update_shares_locked(this_rq, sd);
3791         return ld_moved;
3792
3793 out_balanced:
3794         schedstat_inc(sd, lb_balanced[CPU_NEWLY_IDLE]);
3795         if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
3796             !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
3797                 return -1;
3798         sd->nr_balance_failed = 0;
3799
3800         return 0;
3801 }
3802
3803 /*
3804  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
3805  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
3806  */
3807 static void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
3808 {
3809         struct sched_domain *sd;
3810         int pulled_task = 0;
3811         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
3812         cpumask_var_t tmpmask;
3813
3814         if (!alloc_cpumask_var(&tmpmask, GFP_ATOMIC))
3815                 return;
3816
3817         for_each_domain(this_cpu, sd) {
3818                 unsigned long interval;
3819
3820                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3821                         continue;
3822
3823                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE)
3824                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
3825                         pulled_task = load_balance_newidle(this_cpu, this_rq,
3826                                                            sd, tmpmask);
3827
3828                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
3829                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
3830                         next_balance = sd->last_balance + interval;
3831                 if (pulled_task)
3832                         break;
3833         }
3834         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
3835                 /*
3836                  * We are going idle. next_balance may be set based on
3837                  * a busy processor. So reset next_balance.
3838                  */
3839                 this_rq->next_balance = next_balance;
3840         }
3841         free_cpumask_var(tmpmask);
3842 }
3843
3844 /*
3845  * active_load_balance is run by migration threads. It pushes running tasks
3846  * off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at least 1 task to be
3847  * running on each physical CPU where possible, and avoids physical /
3848  * logical imbalances.
3849  *
3850  * Called with busiest_rq locked.
3851  */
3852 static void active_load_balance(struct rq *busiest_rq, int busiest_cpu)
3853 {
3854         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
3855         struct sched_domain *sd;
3856         struct rq *target_rq;
3857
3858         /* Is there any task to move? */
3859         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
3860                 return;
3861
3862         target_rq = cpu_rq(target_cpu);
3863
3864         /*
3865          * This condition is "impossible", if it occurs
3866          * we need to fix it. Originally reported by
3867          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
3868          */
3869         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
3870
3871         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
3872         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
3873         update_rq_clock(busiest_rq);
3874         update_rq_clock(target_rq);
3875
3876         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
3877         for_each_domain(target_cpu, sd) {
3878                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
3879                     cpumask_test_cpu(busiest_cpu, sched_domain_span(sd)))
3880                                 break;
3881         }
3882
3883         if (likely(sd)) {
3884                 schedstat_inc(sd, alb_count);
3885
3886                 if (move_one_task(target_rq, target_cpu, busiest_rq,
3887                                   sd, CPU_IDLE))
3888                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
3889                 else
3890                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
3891         }
3892         double_unlock_balance(busiest_rq, target_rq);
3893 }
3894
3895 #ifdef CONFIG_NO_HZ
3896 static struct {
3897         atomic_t load_balancer;
3898         cpumask_var_t cpu_mask;
3899 } nohz ____cacheline_aligned = {
3900         .load_balancer = ATOMIC_INIT(-1),
3901 };
3902
3903 /*
3904  * This routine will try to nominate the ilb (idle load balancing)
3905  * owner among the cpus whose ticks are stopped. ilb owner will do the idle
3906  * load balancing on behalf of all those cpus. If all the cpus in the system
3907  * go into this tickless mode, then there will be no ilb owner (as there is
3908  * no need for one) and all the cpus will sleep till the next wakeup event
3909  * arrives...
3910  *
3911  * For the ilb owner, tick is not stopped. And this tick will be used
3912  * for idle load balancing. ilb owner will still be part of
3913  * nohz.cpu_mask..
3914  *
3915  * While stopping the tick, this cpu will become the ilb owner if there
3916  * is no other owner. And will be the owner till that cpu becomes busy
3917  * or if all cpus in the system stop their ticks at which point
3918  * there is no need for ilb owner.
3919  *
3920  * When the ilb owner becomes busy, it nominates another owner, during the
3921  * next busy scheduler_tick()
3922  */
3923 int select_nohz_load_balancer(int stop_tick)
3924 {
3925         int cpu = smp_processor_id();
3926
3927         if (stop_tick) {
3928                 cpumask_set_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
3929                 cpu_rq(cpu)->in_nohz_recently = 1;
3930
3931                 /*
3932                  * If we are going offline and still the leader, give up!
3933                  */
3934                 if (!cpu_active(cpu) &&
3935                     atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
3936                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3937                                 BUG();
3938                         return 0;
3939                 }
3940
3941                 /* time for ilb owner also to sleep */
3942                 if (cpumask_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
3943                         if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3944                                 atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
3945                         return 0;
3946                 }
3947
3948                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
3949                         /* make me the ilb owner */
3950                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, -1, cpu) == -1)
3951                                 return 1;
3952                 } else if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3953                         return 1;
3954         } else {
3955                 if (!cpumask_test_cpu(cpu, nohz.cpu_mask))
3956                         return 0;
3957
3958                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
3959
3960                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu)
3961                         if (atomic_cmpxchg(&nohz.load_balancer, cpu, -1) != cpu)
3962                                 BUG();
3963         }
3964         return 0;
3965 }
3966 #endif
3967
3968 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
3969
3970 /*
3971  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
3972  * and initiates a balancing operation if so.
3973  *
3974  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
3975  */
3976 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
3977 {
3978         int balance = 1;
3979         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3980         unsigned long interval;
3981         struct sched_domain *sd;
3982         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
3983         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
3984         int update_next_balance = 0;
3985         int need_serialize;
3986         cpumask_var_t tmp;
3987
3988         /* Fails alloc?  Rebalancing probably not a priority right now. */
3989         if (!alloc_cpumask_var(&tmp, GFP_ATOMIC))
3990                 return;
3991
3992         for_each_domain(cpu, sd) {
3993                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
3994                         continue;
3995
3996                 interval = sd->balance_interval;
3997                 if (idle != CPU_IDLE)
3998                         interval *= sd->busy_factor;
3999
4000                 /* scale ms to jiffies */
4001                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
4002                 if (unlikely(!interval))
4003                         interval = 1;
4004                 if (interval > HZ*NR_CPUS/10)
4005                         interval = HZ*NR_CPUS/10;
4006
4007                 need_serialize = sd->flags & SD_SERIALIZE;
4008
4009                 if (need_serialize) {
4010                         if (!spin_trylock(&balancing))
4011                                 goto out;
4012                 }
4013
4014                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
4015                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance, tmp)) {
4016                                 /*
4017                                  * We've pulled tasks over so either we're no
4018                                  * longer idle, or one of our SMT siblings is
4019                                  * not idle.
4020                                  */
4021                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
4022                         }
4023                         sd->last_balance = jiffies;
4024                 }
4025                 if (need_serialize)
4026                         spin_unlock(&balancing);
4027 out:
4028                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
4029                         next_balance = sd->last_balance + interval;
4030                         update_next_balance = 1;
4031                 }
4032
4033                 /*
4034                  * Stop the load balance at this level. There is another
4035                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
4036                  * actively.
4037                  */
4038                 if (!balance)
4039                         break;
4040         }
4041
4042         /*
4043          * next_balance will be updated only when there is a need.
4044          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
4045          * updated.
4046          */
4047         if (likely(update_next_balance))
4048                 rq->next_balance = next_balance;
4049
4050         free_cpumask_var(tmp);
4051 }
4052
4053 /*
4054  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
4055  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle load balance owner will do the
4056  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
4057  */
4058 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
4059 {
4060         int this_cpu = smp_processor_id();
4061         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
4062         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_at_tick ?
4063                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
4064
4065         rebalance_domains(this_cpu, idle);
4066
4067 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4068         /*
4069          * If this cpu is the owner for idle load balancing, then do the
4070          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
4071          * stopped.
4072          */
4073         if (this_rq->idle_at_tick &&
4074             atomic_read(&nohz.load_balancer) == this_cpu) {
4075                 struct rq *rq;
4076                 int balance_cpu;
4077
4078                 for_each_cpu(balance_cpu, nohz.cpu_mask) {
4079                         if (balance_cpu == this_cpu)
4080                                 continue;
4081
4082                         /*
4083                          * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
4084                          * work being done for other cpus. Next load
4085                          * balancing owner will pick it up.
4086                          */
4087                         if (need_resched())
4088                                 break;
4089
4090                         rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
4091
4092                         rq = cpu_rq(balance_cpu);
4093                         if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
4094                                 this_rq->next_balance = rq->next_balance;
4095                 }
4096         }
4097 #endif
4098 }
4099
4100 /*
4101  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
4102  *
4103  * In case of CONFIG_NO_HZ, this is the place where we nominate a new
4104  * idle load balancing owner or decide to stop the periodic load balancing,
4105  * if the whole system is idle.
4106  */
4107 static inline void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
4108 {
4109 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4110         /*
4111          * If we were in the nohz mode recently and busy at the current
4112          * scheduler tick, then check if we need to nominate new idle
4113          * load balancer.
4114          */
4115         if (rq->in_nohz_recently && !rq->idle_at_tick) {
4116                 rq->in_nohz_recently = 0;
4117
4118                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu) {
4119                         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.cpu_mask);
4120                         atomic_set(&nohz.load_balancer, -1);
4121                 }
4122
4123                 if (atomic_read(&nohz.load_balancer) == -1) {
4124                         /*
4125                          * simple selection for now: Nominate the
4126                          * first cpu in the nohz list to be the next
4127                          * ilb owner.
4128                          *
4129                          * TBD: Traverse the sched domains and nominate
4130                          * the nearest cpu in the nohz.cpu_mask.
4131                          */
4132                         int ilb = cpumask_first(nohz.cpu_mask);
4133
4134                         if (ilb < nr_cpu_ids)
4135                                 resched_cpu(ilb);
4136                 }
4137         }
4138
4139         /*
4140          * If this cpu is idle and doing idle load balancing for all the
4141          * cpus with ticks stopped, is it time for that to stop?
4142          */
4143         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) == cpu &&
4144             cpumask_weight(nohz.cpu_mask) == num_online_cpus()) {
4145                 resched_cpu(cpu);
4146                 return;
4147         }
4148
4149         /*
4150          * If this cpu is idle and the idle load balancing is done by
4151          * someone else, then no need raise the SCHED_SOFTIRQ
4152          */
4153         if (rq->idle_at_tick && atomic_read(&nohz.load_balancer) != cpu &&
4154             cpumask_test_cpu(cpu, nohz.cpu_mask))
4155                 return;
4156 #endif
4157         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance))
4158                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
4159 }
4160
4161 #else   /* CONFIG_SMP */
4162
4163 /*
4164  * on UP we do not need to balance between CPUs:
4165  */
4166 static inline void idle_balance(int cpu, struct rq *rq)
4167 {
4168 }
4169
4170 #endif
4171
4172 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
4173
4174 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
4175
4176 /*
4177  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been banked in
4178  * @p in case that task is currently running.
4179  */
4180 unsigned long long __task_delta_exec(struct task_struct *p, int update)
4181 {
4182         s64 delta_exec;
4183         struct rq *rq;
4184
4185         rq = task_rq(p);
4186         WARN_ON_ONCE(!runqueue_is_locked());
4187         WARN_ON_ONCE(!task_current(rq, p));
4188
4189         if (update)
4190                 update_rq_clock(rq);
4191
4192         delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
4193
4194         WARN_ON_ONCE(delta_exec < 0);
4195
4196         return delta_exec;
4197 }
4198
4199 /*
4200  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been banked in
4201  * @p in case that task is currently running.
4202  */
4203 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
4204 {
4205         unsigned long flags;
4206         struct rq *rq;
4207         u64 ns = 0;
4208
4209         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4210
4211         if (task_current(rq, p)) {
4212                 u64 delta_exec;
4213
4214                 update_rq_clock(rq);
4215                 delta_exec = rq->clock - p->se.exec_start;
4216                 if ((s64)delta_exec > 0)
4217                         ns = delta_exec;
4218         }
4219
4220         task_rq_unlock(rq, &flags);
4221
4222         return ns;
4223 }
4224
4225 /*
4226  * Account user cpu time to a process.
4227  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4228  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
4229  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4230  */
4231 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
4232                        cputime_t cputime_scaled)
4233 {
4234         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4235         cputime64_t tmp;
4236
4237         /* Add user time to process. */
4238         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
4239         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
4240         account_group_user_time(p, cputime);
4241
4242         /* Add user time to cpustat. */
4243         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4244         if (TASK_NICE(p) > 0)
4245                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
4246         else
4247                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
4248         /* Account for user time used */
4249         acct_update_integrals(p);
4250 }
4251
4252 /*
4253  * Account guest cpu time to a process.
4254  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4255  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
4256  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4257  */
4258 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
4259                                cputime_t cputime_scaled)
4260 {
4261         cputime64_t tmp;
4262         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4263
4264         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4265
4266         /* Add guest time to process. */
4267         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
4268         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
4269         account_group_user_time(p, cputime);
4270         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
4271
4272         /* Add guest time to cpustat. */
4273         cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
4274         cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
4275 }
4276
4277 /*
4278  * Account system cpu time to a process.
4279  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4280  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
4281  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
4282  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
4283  */
4284 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
4285                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
4286 {
4287         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4288         cputime64_t tmp;
4289
4290         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
4291                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
4292                 return;
4293         }
4294
4295         /* Add system time to process. */
4296         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
4297         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
4298         account_group_system_time(p, cputime);
4299
4300         /* Add system time to cpustat. */
4301         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
4302         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
4303                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
4304         else if (softirq_count())
4305                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
4306         else
4307                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
4308
4309         /* Account for system time used */
4310         acct_update_integrals(p);
4311 }
4312
4313 /*
4314  * Account for involuntary wait time.
4315  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
4316  */
4317 void account_steal_time(cputime_t cputime)
4318 {
4319         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4320         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
4321
4322         cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, cputime64);
4323 }
4324
4325 /*
4326  * Account for idle time.
4327  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
4328  */
4329 void account_idle_time(cputime_t cputime)
4330 {
4331         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
4332         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
4333         struct rq *rq = this_rq();
4334
4335         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
4336                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, cputime64);
4337         else
4338                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, cputime64);
4339 }
4340
4341 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
4342
4343 /*
4344  * Account a single tick of cpu time.
4345  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
4346  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
4347  */
4348 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
4349 {
4350         cputime_t one_jiffy = jiffies_to_cputime(1);
4351         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(one_jiffy);
4352         struct rq *rq = this_rq();
4353
4354         if (user_tick)
4355                 account_user_time(p, one_jiffy, one_jiffy_scaled);
4356         else if (p != rq->idle)
4357                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, one_jiffy,
4358                                     one_jiffy_scaled);
4359         else
4360                 account_idle_time(one_jiffy);
4361 }
4362
4363 /*
4364  * Account multiple ticks of steal time.
4365  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
4366  * @ticks: number of stolen ticks
4367  */
4368 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
4369 {
4370         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
4371 }
4372
4373 /*
4374  * Account multiple ticks of idle time.
4375  * @ticks: number of stolen ticks
4376  */
4377 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
4378 {
4379         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
4380 }
4381
4382 #endif
4383
4384 /*
4385  * Use precise platform statistics if available:
4386  */
4387 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
4388 cputime_t task_utime(struct task_struct *p)
4389 {
4390         return p->utime;
4391 }
4392
4393 cputime_t task_stime(struct task_struct *p)
4394 {
4395         return p->stime;
4396 }
4397 #else
4398 cputime_t task_utime(struct task_struct *p)
4399 {
4400         clock_t utime = cputime_to_clock_t(p->utime),
4401                 total = utime + cputime_to_clock_t(p->stime);
4402         u64 temp;
4403
4404         /*
4405          * Use CFS's precise accounting:
4406          */
4407         temp = (u64)nsec_to_clock_t(p->se.sum_exec_runtime);
4408
4409         if (total) {
4410                 temp *= utime;
4411                 do_div(temp, total);
4412         }
4413         utime = (clock_t)temp;
4414
4415         p->prev_utime = max(p->prev_utime, clock_t_to_cputime(utime));
4416         return p->prev_utime;
4417 }
4418
4419 cputime_t task_stime(struct task_struct *p)
4420 {
4421         clock_t stime;
4422
4423         /*
4424          * Use CFS's precise accounting. (we subtract utime from
4425          * the total, to make sure the total observed by userspace
4426          * grows monotonically - apps rely on that):
4427          */
4428         stime = nsec_to_clock_t(p->se.sum_exec_runtime) -
4429                         cputime_to_clock_t(task_utime(p));
4430
4431         if (stime >= 0)
4432                 p->prev_stime = max(p->prev_stime, clock_t_to_cputime(stime));
4433
4434         return p->prev_stime;
4435 }
4436 #endif
4437
4438 inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *p)
4439 {
4440         return p->gtime;
4441 }
4442
4443 /*
4444  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
4445  * We call it with interrupts disabled.
4446  *
4447  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
4448  * timeslices.
4449  */
4450 void scheduler_tick(void)
4451 {
4452         int cpu = smp_processor_id();
4453         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4454         struct task_struct *curr = rq->curr;
4455
4456         sched_clock_tick();
4457
4458         spin_lock(&rq->lock);
4459         update_rq_clock(rq);
4460         update_cpu_load(rq);
4461         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
4462         perf_counter_task_tick(curr, cpu);
4463         spin_unlock(&rq->lock);
4464
4465 #ifdef CONFIG_SMP
4466         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
4467         trigger_load_balance(rq, cpu);
4468 #endif
4469 }
4470
4471 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
4472                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
4473
4474 static inline unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
4475 {
4476         if (in_lock_functions(addr)) {
4477                 addr = CALLER_ADDR2;
4478                 if (in_lock_functions(addr))
4479                         addr = CALLER_ADDR3;
4480         }
4481         return addr;
4482 }
4483
4484 void __kprobes add_preempt_count(int val)
4485 {
4486 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4487         /*
4488          * Underflow?
4489          */
4490         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
4491                 return;
4492 #endif
4493         preempt_count() += val;
4494 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4495         /*
4496          * Spinlock count overflowing soon?
4497          */
4498         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
4499                                 PREEMPT_MASK - 10);
4500 #endif
4501         if (preempt_count() == val)
4502                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
4503 }
4504 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
4505
4506 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
4507 {
4508 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
4509         /*
4510          * Underflow?
4511          */
4512         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
4513                 return;
4514         /*
4515          * Is the spinlock portion underflowing?
4516          */
4517         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
4518                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
4519                 return;
4520 #endif
4521
4522         if (preempt_count() == val)
4523                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
4524         preempt_count() -= val;
4525 }
4526 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
4527
4528 #endif
4529
4530 /*
4531  * Print scheduling while atomic bug:
4532  */
4533 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
4534 {
4535         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
4536
4537         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
4538                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
4539
4540         debug_show_held_locks(prev);
4541         print_modules();
4542         if (irqs_disabled())
4543                 print_irqtrace_events(prev);
4544
4545         if (regs)
4546                 show_regs(regs);
4547         else
4548                 dump_stack();
4549 }
4550
4551 /*
4552  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
4553  */
4554 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
4555 {
4556         /*
4557          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
4558          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
4559          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
4560          */
4561         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
4562                 __schedule_bug(prev);
4563
4564         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
4565
4566         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
4567 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
4568         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
4569                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
4570                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
4571         }
4572 #endif
4573 }
4574
4575 /*
4576  * Pick up the highest-prio task:
4577  */
4578 static inline struct task_struct *
4579 pick_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
4580 {
4581         const struct sched_class *class;
4582         struct task_struct *p;
4583
4584         /*
4585          * Optimization: we know that if all tasks are in
4586          * the fair class we can call that function directly:
4587          */
4588         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
4589                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
4590                 if (likely(p))
4591                         return p;
4592         }
4593
4594         class = sched_class_highest;
4595         for ( ; ; ) {
4596                 p = class->pick_next_task(rq);
4597                 if (p)
4598                         return p;
4599                 /*
4600                  * Will never be NULL as the idle class always
4601                  * returns a non-NULL p:
4602                  */
4603                 class = class->next;
4604         }
4605 }
4606
4607 /*
4608  * schedule() is the main scheduler function.
4609  */
4610 asmlinkage void __sched schedule(void)
4611 {
4612         struct task_struct *prev, *next;
4613         unsigned long *switch_count;
4614         struct rq *rq;
4615         int cpu;
4616
4617 need_resched:
4618         preempt_disable();
4619         cpu = smp_processor_id();
4620         rq = cpu_rq(cpu);
4621         rcu_qsctr_inc(cpu);
4622         prev = rq->curr;
4623         switch_count = &prev->nivcsw;
4624
4625         release_kernel_lock(prev);
4626 need_resched_nonpreemptible:
4627
4628         schedule_debug(prev);
4629
4630         if (sched_feat(HRTICK))
4631                 hrtick_clear(rq);
4632
4633         spin_lock_irq(&rq->lock);
4634         update_rq_clock(rq);
4635         clear_tsk_need_resched(prev);
4636
4637         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
4638                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev)))
4639                         prev->state = TASK_RUNNING;
4640                 else
4641                         deactivate_task(rq, prev, 1);
4642                 switch_count = &prev->nvcsw;
4643         }
4644
4645 #ifdef CONFIG_SMP
4646         if (prev->sched_class->pre_schedule)
4647                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
4648 #endif
4649
4650         if (unlikely(!rq->nr_running))
4651                 idle_balance(cpu, rq);
4652
4653         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
4654         next = pick_next_task(rq, prev);
4655
4656         if (likely(prev != next)) {
4657                 sched_info_switch(prev, next);
4658                 perf_counter_task_sched_out(prev, cpu);
4659
4660                 rq->nr_switches++;
4661                 rq->curr = next;
4662                 ++*switch_count;
4663
4664                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
4665                 /*
4666                  * the context switch might have flipped the stack from under
4667                  * us, hence refresh the local variables.
4668                  */
4669                 cpu = smp_processor_id();
4670                 rq = cpu_rq(cpu);
4671         } else
4672                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
4673
4674         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(current) < 0))
4675                 goto need_resched_nonpreemptible;
4676
4677         preempt_enable_no_resched();
4678         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)))
4679                 goto need_resched;
4680 }
4681 EXPORT_SYMBOL(schedule);
4682
4683 #ifdef CONFIG_PREEMPT
4684 /*
4685  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
4686  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
4687  * occur there and call schedule directly.
4688  */
4689 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
4690 {
4691         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4692
4693         /*
4694          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
4695          * we do not want to preempt the current task. Just return..
4696          */
4697         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
4698                 return;
4699
4700         do {
4701                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4702                 schedule();
4703                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4704
4705                 /*
4706                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4707                  * between schedule and now.
4708                  */
4709                 barrier();
4710         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
4711 }
4712 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
4713
4714 /*
4715  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
4716  * off of irq context.
4717  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
4718  * protect us against recursive calling from irq.
4719  */
4720 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
4721 {
4722         struct thread_info *ti = current_thread_info();
4723
4724         /* Catch callers which need to be fixed */
4725         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
4726
4727         do {
4728                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4729                 local_irq_enable();
4730                 schedule();
4731                 local_irq_disable();
4732                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4733
4734                 /*
4735                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
4736                  * between schedule and now.
4737                  */
4738                 barrier();
4739         } while (unlikely(test_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED)));
4740 }
4741
4742 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
4743
4744 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int sync,
4745                           void *key)
4746 {
4747         return try_to_wake_up(curr->private, mode, sync);
4748 }
4749 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
4750
4751 /*
4752  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
4753  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
4754  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
4755  *
4756  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
4757  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
4758  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
4759  */
4760 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4761                              int nr_exclusive, int sync, void *key)
4762 {
4763         wait_queue_t *curr, *next;
4764
4765         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
4766                 unsigned flags = curr->flags;
4767
4768                 if (curr->func(curr, mode, sync, key) &&
4769                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
4770                         break;
4771         }
4772 }
4773
4774 /**
4775  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
4776  * @q: the waitqueue
4777  * @mode: which threads
4778  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4779  * @key: is directly passed to the wakeup function
4780  */
4781 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
4782                         int nr_exclusive, void *key)
4783 {
4784         unsigned long flags;
4785
4786         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4787         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
4788         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4789 }
4790 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
4791
4792 /*
4793  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
4794  */
4795 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
4796 {
4797         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
4798 }
4799
4800 /**
4801  * __wake_up_sync - wake up threads blocked on a waitqueue.
4802  * @q: the waitqueue
4803  * @mode: which threads
4804  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
4805  *
4806  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
4807  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
4808  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
4809  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
4810  *
4811  * On UP it can prevent extra preemption.
4812  */
4813 void
4814 __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
4815 {
4816         unsigned long flags;
4817         int sync = 1;
4818
4819         if (unlikely(!q))
4820                 return;
4821
4822         if (unlikely(!nr_exclusive))
4823                 sync = 0;
4824
4825         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4826         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, sync, NULL);
4827         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4828 }
4829 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
4830
4831 /**
4832  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
4833  * @x:  holds the state of this particular completion
4834  *
4835  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
4836  * awakened in the same order in which they were queued.
4837  *
4838  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
4839  */
4840 void complete(struct completion *x)
4841 {
4842         unsigned long flags;
4843
4844         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4845         x->done++;
4846         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
4847         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4848 }
4849 EXPORT_SYMBOL(complete);
4850
4851 /**
4852  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
4853  * @x:  holds the state of this particular completion
4854  *
4855  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
4856  */
4857 void complete_all(struct completion *x)
4858 {
4859         unsigned long flags;
4860
4861         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4862         x->done += UINT_MAX/2;
4863         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
4864         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4865 }
4866 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
4867
4868 static inline long __sched
4869 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4870 {
4871         if (!x->done) {
4872                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
4873
4874                 wait.flags |= WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
4875                 __add_wait_queue_tail(&x->wait, &wait);
4876                 do {
4877                         if (signal_pending_state(state, current)) {
4878                                 timeout = -ERESTARTSYS;
4879                                 break;
4880                         }
4881                         __set_current_state(state);
4882                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4883                         timeout = schedule_timeout(timeout);
4884                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4885                 } while (!x->done && timeout);
4886                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
4887                 if (!x->done)
4888                         return timeout;
4889         }
4890         x->done--;
4891         return timeout ?: 1;
4892 }
4893
4894 static long __sched
4895 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4896 {
4897         might_sleep();
4898
4899         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4900         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
4901         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4902         return timeout;
4903 }
4904
4905 /**
4906  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
4907  * @x:  holds the state of this particular completion
4908  *
4909  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
4910  * interruptible and there is no timeout.
4911  *
4912  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
4913  * and interrupt capability. Also see complete().
4914  */
4915 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
4916 {
4917         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4918 }
4919 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
4920
4921 /**
4922  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
4923  * @x:  holds the state of this particular completion
4924  * @timeout:  timeout value in jiffies
4925  *
4926  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4927  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
4928  * interruptible.
4929  */
4930 unsigned long __sched
4931 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
4932 {
4933         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4934 }
4935 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
4936
4937 /**
4938  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
4939  * @x:  holds the state of this particular completion
4940  *
4941  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
4942  * interruptible.
4943  */
4944 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
4945 {
4946         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
4947         if (t == -ERESTARTSYS)
4948                 return t;
4949         return 0;
4950 }
4951 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
4952
4953 /**
4954  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
4955  * @x:  holds the state of this particular completion
4956  * @timeout:  timeout value in jiffies
4957  *
4958  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4959  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
4960  */
4961 unsigned long __sched
4962 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
4963                                           unsigned long timeout)
4964 {
4965         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
4966 }
4967 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
4968
4969 /**
4970  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
4971  * @x:  holds the state of this particular completion
4972  *
4973  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
4974  * interrupted by a kill signal.
4975  */
4976 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
4977 {
4978         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
4979         if (t == -ERESTARTSYS)
4980                 return t;
4981         return 0;
4982 }
4983 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
4984
4985 /**
4986  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
4987  *      @x:     completion structure
4988  *
4989  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
4990  *               1 if a decrement succeeded.
4991  *
4992  *      If a completion is being used as a counting completion,
4993  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
4994  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
4995  *      is protecting is not available.
4996  */
4997 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
4998 {
4999         int ret = 1;
5000
5001         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
5002         if (!x->done)
5003                 ret = 0;
5004         else
5005                 x->done--;
5006         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
5007         return ret;
5008 }
5009 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
5010
5011 /**
5012  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
5013  *      @x:     completion structure
5014  *
5015  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
5016  *               1 if there are no waiters.
5017  *
5018  */
5019 bool completion_done(struct completion *x)
5020 {
5021         int ret = 1;
5022
5023         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
5024         if (!x->done)
5025                 ret = 0;
5026         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
5027         return ret;
5028 }
5029 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
5030
5031 static long __sched
5032 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
5033 {
5034         unsigned long flags;
5035         wait_queue_t wait;
5036
5037         init_waitqueue_entry(&wait, current);
5038
5039         __set_current_state(state);
5040
5041         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
5042         __add_wait_queue(q, &wait);
5043         spin_unlock(&q->lock);
5044         timeout = schedule_timeout(timeout);
5045         spin_lock_irq(&q->lock);
5046         __remove_wait_queue(q, &wait);
5047         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
5048
5049         return timeout;
5050 }
5051
5052 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
5053 {
5054         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
5055 }
5056 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
5057
5058 long __sched
5059 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
5060 {
5061         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
5062 }
5063 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
5064
5065 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
5066 {
5067         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
5068 }
5069 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
5070
5071 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
5072 {
5073         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
5074 }
5075 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
5076
5077 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
5078
5079 /*
5080  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
5081  * @p: task
5082  * @prio: prio value (kernel-internal form)
5083  *
5084  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
5085  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
5086  *
5087  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
5088  */
5089 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
5090 {
5091         unsigned long flags;
5092         int oldprio, on_rq, running;
5093         struct rq *rq;
5094         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
5095
5096         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
5097
5098         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5099         update_rq_clock(rq);
5100
5101         oldprio = p->prio;
5102         on_rq = p->se.on_rq;
5103         running = task_current(rq, p);
5104         if (on_rq)
5105                 dequeue_task(rq, p, 0);
5106         if (running)
5107                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
5108
5109         if (rt_prio(prio))
5110                 p->sched_class = &rt_sched_class;
5111         else
5112                 p->sched_class = &fair_sched_class;
5113
5114         p->prio = prio;
5115
5116         if (running)
5117                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5118         if (on_rq) {
5119                 enqueue_task(rq, p, 0);
5120
5121                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
5122         }
5123         task_rq_unlock(rq, &flags);
5124 }
5125
5126 #endif
5127
5128 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
5129 {
5130         int old_prio, delta, on_rq;
5131         unsigned long flags;
5132         struct rq *rq;
5133
5134         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
5135                 return;
5136         /*
5137          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
5138          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
5139          */
5140         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5141         update_rq_clock(rq);
5142         /*
5143          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
5144          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
5145          * it wont have any effect on scheduling until the task is
5146          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
5147          */
5148         if (task_has_rt_policy(p)) {
5149                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
5150                 goto out_unlock;
5151         }
5152         on_rq = p->se.on_rq;
5153         if (on_rq)
5154                 dequeue_task(rq, p, 0);
5155
5156         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
5157         set_load_weight(p);
5158         old_prio = p->prio;
5159         p->prio = effective_prio(p);
5160         delta = p->prio - old_prio;
5161
5162         if (on_rq) {
5163                 enqueue_task(rq, p, 0);
5164                 /*
5165                  * If the task increased its priority or is running and
5166                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
5167                  */
5168                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
5169                         resched_task(rq->curr);
5170         }
5171 out_unlock:
5172         task_rq_unlock(rq, &flags);
5173 }
5174 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
5175
5176 /*
5177  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
5178  * @p: task
5179  * @nice: nice value
5180  */
5181 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
5182 {
5183         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
5184         int nice_rlim = 20 - nice;
5185
5186         return (nice_rlim <= p->signal->rlim[RLIMIT_NICE].rlim_cur ||
5187                 capable(CAP_SYS_NICE));
5188 }
5189
5190 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
5191
5192 /*
5193  * sys_nice - change the priority of the current process.
5194  * @increment: priority increment
5195  *
5196  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
5197  * does similar things.
5198  */
5199 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
5200 {
5201         long nice, retval;
5202
5203         /*
5204          * Setpriority might change our priority at the same moment.
5205          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
5206          * and we have a single winner.
5207          */
5208         if (increment < -40)
5209                 increment = -40;
5210         if (increment > 40)
5211                 increment = 40;
5212
5213         nice = PRIO_TO_NICE(current->static_prio) + increment;
5214         if (nice < -20)
5215                 nice = -20;
5216         if (nice > 19)
5217                 nice = 19;
5218
5219         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
5220                 return -EPERM;
5221
5222         retval = security_task_setnice(current, nice);
5223         if (retval)
5224                 return retval;
5225
5226         set_user_nice(current, nice);
5227         return 0;
5228 }
5229
5230 #endif
5231
5232 /**
5233  * task_prio - return the priority value of a given task.
5234  * @p: the task in question.
5235  *
5236  * This is the priority value as seen by users in /proc.
5237  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
5238  * around 0, value goes from -16 to +15.
5239  */
5240 int task_prio(const struct task_struct *p)
5241 {
5242         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
5243 }
5244
5245 /**
5246  * task_nice - return the nice value of a given task.
5247  * @p: the task in question.
5248  */
5249 int task_nice(const struct task_struct *p)
5250 {
5251         return TASK_NICE(p);
5252 }
5253 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
5254
5255 /**
5256  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
5257  * @cpu: the processor in question.
5258  */
5259 int idle_cpu(int cpu)
5260 {
5261         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
5262 }
5263
5264 /**
5265  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
5266  * @cpu: the processor in question.
5267  */
5268 struct task_struct *idle_task(int cpu)
5269 {
5270         return cpu_rq(cpu)->idle;
5271 }
5272
5273 /**
5274  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
5275  * @pid: the pid in question.
5276  */
5277 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
5278 {
5279         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
5280 }
5281
5282 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
5283 static void
5284 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
5285 {
5286         BUG_ON(p->se.on_rq);
5287
5288         p->policy = policy;
5289         switch (p->policy) {
5290         case SCHED_NORMAL:
5291         case SCHED_BATCH:
5292         case SCHED_IDLE:
5293                 p->sched_class = &fair_sched_class;
5294                 break;
5295         case SCHED_FIFO:
5296         case SCHED_RR:
5297                 p->sched_class = &rt_sched_class;
5298                 break;
5299         }
5300
5301         p->rt_priority = prio;
5302         p->normal_prio = normal_prio(p);
5303         /* we are holding p->pi_lock already */
5304         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
5305         set_load_weight(p);
5306 }
5307
5308 /*
5309  * check the target process has a UID that matches the current process's
5310  */
5311 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
5312 {
5313         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
5314         bool match;
5315
5316         rcu_read_lock();
5317         pcred = __task_cred(p);
5318         match = (cred->euid == pcred->euid ||
5319                  cred->euid == pcred->uid);
5320         rcu_read_unlock();
5321         return match;
5322 }
5323
5324 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
5325                                 struct sched_param *param, bool user)
5326 {
5327         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
5328         unsigned long flags;
5329         const struct sched_class *prev_class = p->sched_class;
5330         struct rq *rq;
5331
5332         /* may grab non-irq protected spin_locks */
5333         BUG_ON(in_interrupt());
5334 recheck:
5335         /* double check policy once rq lock held */
5336         if (policy < 0)
5337                 policy = oldpolicy = p->policy;
5338         else if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
5339                         policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
5340                         policy != SCHED_IDLE)
5341                 return -EINVAL;
5342         /*
5343          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
5344          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
5345          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
5346          */
5347         if (param->sched_priority < 0 ||
5348             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
5349             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
5350                 return -EINVAL;
5351         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
5352                 return -EINVAL;
5353
5354         /*
5355          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
5356          */
5357         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
5358                 if (rt_policy(policy)) {
5359                         unsigned long rlim_rtprio;
5360
5361                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
5362                                 return -ESRCH;
5363                         rlim_rtprio = p->signal->rlim[RLIMIT_RTPRIO].rlim_cur;
5364                         unlock_task_sighand(p, &flags);
5365
5366                         /* can't set/change the rt policy */
5367                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
5368                                 return -EPERM;
5369
5370                         /* can't increase priority */
5371                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
5372                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
5373                                 return -EPERM;
5374                 }
5375                 /*
5376                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
5377                  * move out of SCHED_IDLE either:
5378                  */
5379                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
5380                         return -EPERM;
5381
5382                 /* can't change other user's priorities */
5383                 if (!check_same_owner(p))
5384                         return -EPERM;
5385         }
5386
5387         if (user) {
5388 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
5389                 /*
5390                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
5391                  * assigned.
5392                  */
5393                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
5394                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
5395                         return -EPERM;
5396 #endif
5397
5398                 retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
5399                 if (retval)
5400                         return retval;
5401         }
5402
5403         /*
5404          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
5405          * changing the priority of the task:
5406          */
5407         spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
5408         /*
5409          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
5410          * runqueue lock must be held.
5411          */
5412         rq = __task_rq_lock(p);
5413         /* recheck policy now with rq lock held */
5414         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
5415                 policy = oldpolicy = -1;
5416                 __task_rq_unlock(rq);
5417                 spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5418                 goto recheck;
5419         }
5420         update_rq_clock(rq);
5421         on_rq = p->se.on_rq;
5422         running = task_current(rq, p);
5423         if (on_rq)
5424                 deactivate_task(rq, p, 0);
5425         if (running)
5426                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
5427
5428         oldprio = p->prio;
5429         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
5430
5431         if (running)
5432                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
5433         if (on_rq) {
5434                 activate_task(rq, p, 0);
5435
5436                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
5437         }
5438         __task_rq_unlock(rq);
5439         spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
5440
5441         rt_mutex_adjust_pi(p);
5442
5443         return 0;
5444 }
5445
5446 /**
5447  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
5448  * @p: the task in question.
5449  * @policy: new policy.
5450  * @param: structure containing the new RT priority.
5451  *
5452  * NOTE that the task may be already dead.
5453  */
5454 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
5455                        struct sched_param *param)
5456 {
5457         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
5458 }
5459 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
5460
5461 /**
5462  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
5463  * @p: the task in question.
5464  * @policy: new policy.
5465  * @param: structure containing the new RT priority.
5466  *
5467  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
5468  * current context has permission.  For example, this is needed in
5469  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
5470  * but our caller might not have that capability.
5471  */
5472 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
5473                                struct sched_param *param)
5474 {
5475         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
5476 }
5477
5478 static int
5479 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
5480 {
5481         struct sched_param lparam;
5482         struct task_struct *p;
5483         int retval;
5484
5485         if (!param || pid < 0)
5486                 return -EINVAL;
5487         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
5488                 return -EFAULT;
5489
5490         rcu_read_lock();
5491         retval = -ESRCH;
5492         p = find_process_by_pid(pid);
5493         if (p != NULL)
5494                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
5495         rcu_read_unlock();
5496
5497         return retval;
5498 }
5499
5500 /**
5501  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
5502  * @pid: the pid in question.
5503  * @policy: new policy.
5504  * @param: structure containing the new RT priority.
5505  */
5506 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
5507                 struct sched_param __user *, param)
5508 {
5509         /* negative values for policy are not valid */
5510         if (policy < 0)
5511                 return -EINVAL;
5512
5513         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
5514 }
5515
5516 /**
5517  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
5518  * @pid: the pid in question.
5519  * @param: structure containing the new RT priority.
5520  */
5521 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
5522 {
5523         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
5524 }
5525
5526 /**
5527  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
5528  * @pid: the pid in question.
5529  */
5530 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
5531 {
5532         struct task_struct *p;
5533         int retval;
5534
5535         if (pid < 0)
5536                 return -EINVAL;
5537
5538         retval = -ESRCH;
5539         read_lock(&tasklist_lock);
5540         p = find_process_by_pid(pid);
5541         if (p) {
5542                 retval = security_task_getscheduler(p);
5543                 if (!retval)
5544                         retval = p->policy;
5545         }
5546         read_unlock(&tasklist_lock);
5547         return retval;
5548 }
5549
5550 /**
5551  * sys_sched_getscheduler - get the RT priority of a thread
5552  * @pid: the pid in question.
5553  * @param: structure containing the RT priority.
5554  */
5555 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
5556 {
5557         struct sched_param lp;
5558         struct task_struct *p;
5559         int retval;
5560
5561         if (!param || pid < 0)
5562                 return -EINVAL;
5563
5564         read_lock(&tasklist_lock);
5565         p = find_process_by_pid(pid);
5566         retval = -ESRCH;
5567         if (!p)
5568                 goto out_unlock;
5569
5570         retval = security_task_getscheduler(p);
5571         if (retval)
5572                 goto out_unlock;
5573
5574         lp.sched_priority = p->rt_priority;
5575         read_unlock(&tasklist_lock);
5576
5577         /*
5578          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
5579          */
5580         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
5581
5582         return retval;
5583
5584 out_unlock:
5585         read_unlock(&tasklist_lock);
5586         return retval;
5587 }
5588
5589 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
5590 {
5591         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
5592         struct task_struct *p;
5593         int retval;
5594
5595         get_online_cpus();
5596         read_lock(&tasklist_lock);
5597
5598         p = find_process_by_pid(pid);
5599         if (!p) {
5600                 read_unlock(&tasklist_lock);
5601                 put_online_cpus();
5602                 return -ESRCH;
5603         }
5604
5605         /*
5606          * It is not safe to call set_cpus_allowed with the
5607          * tasklist_lock held. We will bump the task_struct's
5608          * usage count and then drop tasklist_lock.
5609          */
5610         get_task_struct(p);
5611         read_unlock(&tasklist_lock);
5612
5613         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
5614                 retval = -ENOMEM;
5615                 goto out_put_task;
5616         }
5617         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
5618                 retval = -ENOMEM;
5619                 goto out_free_cpus_allowed;
5620         }
5621         retval = -EPERM;
5622         if (!check_same_owner(p) && !capable(CAP_SYS_NICE))
5623                 goto out_unlock;
5624
5625         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
5626         if (retval)
5627                 goto out_unlock;
5628
5629         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
5630         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
5631  again:
5632         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
5633
5634         if (!retval) {
5635                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
5636                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
5637                         /*
5638                          * We must have raced with a concurrent cpuset
5639                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
5640                          * cpuset's cpus_allowed
5641                          */
5642                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
5643                         goto again;
5644                 }
5645         }
5646 out_unlock:
5647         free_cpumask_var(new_mask);
5648 out_free_cpus_allowed:
5649         free_cpumask_var(cpus_allowed);
5650 out_put_task:
5651         put_task_struct(p);
5652         put_online_cpus();
5653         return retval;
5654 }
5655
5656 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
5657                              struct cpumask *new_mask)
5658 {
5659         if (len < cpumask_size())
5660                 cpumask_clear(new_mask);
5661         else if (len > cpumask_size())
5662                 len = cpumask_size();
5663
5664         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
5665 }
5666
5667 /**
5668  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
5669  * @pid: pid of the process
5670  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5671  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
5672  */
5673 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
5674                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
5675 {
5676         cpumask_var_t new_mask;
5677         int retval;
5678
5679         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
5680                 return -ENOMEM;
5681
5682         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
5683         if (retval == 0)
5684                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
5685         free_cpumask_var(new_mask);
5686         return retval;
5687 }
5688
5689 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
5690 {
5691         struct task_struct *p;
5692         int retval;
5693
5694         get_online_cpus();
5695         read_lock(&tasklist_lock);
5696
5697         retval = -ESRCH;
5698         p = find_process_by_pid(pid);
5699         if (!p)
5700                 goto out_unlock;
5701
5702         retval = security_task_getscheduler(p);
5703         if (retval)
5704                 goto out_unlock;
5705
5706         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
5707
5708 out_unlock:
5709         read_unlock(&tasklist_lock);
5710         put_online_cpus();
5711
5712         return retval;
5713 }
5714
5715 /**
5716  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
5717  * @pid: pid of the process
5718  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
5719  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
5720  */
5721 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
5722                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
5723 {
5724         int ret;
5725         cpumask_var_t mask;
5726
5727         if (len < cpumask_size())
5728                 return -EINVAL;
5729
5730         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
5731                 return -ENOMEM;
5732
5733         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
5734         if (ret == 0) {
5735                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, cpumask_size()))
5736                         ret = -EFAULT;
5737                 else
5738                         ret = cpumask_size();
5739         }
5740         free_cpumask_var(mask);
5741
5742         return ret;
5743 }
5744
5745 /**
5746  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
5747  *
5748  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
5749  * other threads running on this CPU then this function will return.
5750  */
5751 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
5752 {
5753         struct rq *rq = this_rq_lock();
5754
5755         schedstat_inc(rq, yld_count);
5756         current->sched_class->yield_task(rq);
5757
5758         /*
5759          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
5760          * no need to preempt or enable interrupts:
5761          */
5762         __release(rq->lock);
5763         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
5764         _raw_spin_unlock(&rq->lock);
5765         preempt_enable_no_resched();
5766
5767         schedule();
5768
5769         return 0;
5770 }
5771
5772 static void __cond_resched(void)
5773 {
5774 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
5775         __might_sleep(__FILE__, __LINE__);
5776 #endif
5777         /*
5778          * The BKS might be reacquired before we have dropped
5779          * PREEMPT_ACTIVE, which could trigger a second
5780          * cond_resched() call.
5781          */
5782         do {
5783                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5784                 schedule();
5785                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
5786         } while (need_resched());
5787 }
5788
5789 int __sched _cond_resched(void)
5790 {
5791         if (need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE) &&
5792                                         system_state == SYSTEM_RUNNING) {
5793                 __cond_resched();
5794                 return 1;
5795         }
5796         return 0;
5797 }
5798 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
5799
5800 /*
5801  * cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
5802  * call schedule, and on return reacquire the lock.
5803  *
5804  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
5805  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
5806  * spin_unlock(), once by hand).
5807  */
5808 int cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
5809 {
5810         int resched = need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING;
5811         int ret = 0;
5812
5813         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
5814                 spin_unlock(lock);
5815                 if (resched && need_resched())
5816                         __cond_resched();
5817                 else
5818                         cpu_relax();
5819                 ret = 1;
5820                 spin_lock(lock);
5821         }
5822         return ret;
5823 }
5824 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_lock);
5825
5826 int __sched cond_resched_softirq(void)
5827 {
5828         BUG_ON(!in_softirq());
5829
5830         if (need_resched() && system_state == SYSTEM_RUNNING) {
5831                 local_bh_enable();
5832                 __cond_resched();
5833                 local_bh_disable();
5834                 return 1;
5835         }
5836         return 0;
5837 }
5838 EXPORT_SYMBOL(cond_resched_softirq);
5839
5840 /**
5841  * yield - yield the current processor to other threads.
5842  *
5843  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
5844  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
5845  */
5846 void __sched yield(void)
5847 {
5848         set_current_state(TASK_RUNNING);
5849         sys_sched_yield();
5850 }
5851 EXPORT_SYMBOL(yield);
5852
5853 /*
5854  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
5855  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
5856  *
5857  * But don't do that if it is a deliberate, throttling IO wait (this task
5858  * has set its backing_dev_info: the queue against which it should throttle)
5859  */
5860 void __sched io_schedule(void)
5861 {
5862         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
5863
5864         delayacct_blkio_start();
5865         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5866         schedule();
5867         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5868         delayacct_blkio_end();
5869 }
5870 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
5871
5872 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
5873 {
5874         struct rq *rq = &__raw_get_cpu_var(runqueues);
5875         long ret;
5876
5877         delayacct_blkio_start();
5878         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5879         ret = schedule_timeout(timeout);
5880         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5881         delayacct_blkio_end();
5882         return ret;
5883 }
5884
5885 /**
5886  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5887  * @policy: scheduling class.
5888  *
5889  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
5890  * by a given scheduling class.
5891  */
5892 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
5893 {
5894         int ret = -EINVAL;
5895
5896         switch (policy) {
5897         case SCHED_FIFO:
5898         case SCHED_RR:
5899                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5900                 break;
5901         case SCHED_NORMAL:
5902         case SCHED_BATCH:
5903         case SCHED_IDLE:
5904                 ret = 0;
5905                 break;
5906         }
5907         return ret;
5908 }
5909
5910 /**
5911  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5912  * @policy: scheduling class.
5913  *
5914  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
5915  * by a given scheduling class.
5916  */
5917 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
5918 {
5919         int ret = -EINVAL;
5920
5921         switch (policy) {
5922         case SCHED_FIFO:
5923         case SCHED_RR:
5924                 ret = 1;
5925                 break;
5926         case SCHED_NORMAL:
5927         case SCHED_BATCH:
5928         case SCHED_IDLE:
5929                 ret = 0;
5930         }
5931         return ret;
5932 }
5933
5934 /**
5935  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5936  * @pid: pid of the process.
5937  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5938  *
5939  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5940  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5941  */
5942 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
5943                 struct timespec __user *, interval)
5944 {
5945         struct task_struct *p;
5946         unsigned int time_slice;
5947         int retval;
5948         struct timespec t;
5949
5950         if (pid < 0)
5951                 return -EINVAL;
5952
5953         retval = -ESRCH;
5954         read_lock(&tasklist_lock);
5955         p = find_process_by_pid(pid);
5956         if (!p)
5957                 goto out_unlock;
5958
5959         retval = security_task_getscheduler(p);
5960         if (retval)
5961                 goto out_unlock;
5962
5963         /*
5964          * Time slice is 0 for SCHED_FIFO tasks and for SCHED_OTHER
5965          * tasks that are on an otherwise idle runqueue:
5966          */
5967         time_slice = 0;
5968         if (p->policy == SCHED_RR) {
5969                 time_slice = DEF_TIMESLICE;
5970         } else if (p->policy != SCHED_FIFO) {
5971                 struct sched_entity *se = &p->se;
5972                 unsigned long flags;
5973                 struct rq *rq;
5974
5975                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
5976                 if (rq->cfs.load.weight)
5977                         time_slice = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
5978                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5979         }
5980         read_unlock(&tasklist_lock);
5981         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5982         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5983         return retval;
5984
5985 out_unlock:
5986         read_unlock(&tasklist_lock);
5987         return retval;
5988 }
5989
5990 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5991
5992 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5993 {
5994         unsigned long free = 0;
5995         unsigned state;
5996
5997         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
5998         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
5999                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
6000 #if BITS_PER_LONG == 32
6001         if (state == TASK_RUNNING)
6002                 printk(KERN_CONT " running  ");
6003         else
6004                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
6005 #else
6006         if (state == TASK_RUNNING)
6007                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
6008         else
6009                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
6010 #endif
6011 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
6012         {
6013                 unsigned long *n = end_of_stack(p);
6014                 while (!*n)
6015                         n++;
6016                 free = (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
6017         }
6018 #endif
6019         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d\n", free,
6020                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent));
6021
6022         show_stack(p, NULL);
6023 }
6024
6025 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
6026 {
6027         struct task_struct *g, *p;
6028
6029 #if BITS_PER_LONG == 32
6030         printk(KERN_INFO
6031                 "  task                PC stack   pid father\n");
6032 #else
6033         printk(KERN_INFO
6034                 "  task                        PC stack   pid father\n");
6035 #endif
6036         read_lock(&tasklist_lock);
6037         do_each_thread(g, p) {
6038                 /*
6039                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
6040                  * console might take alot of time:
6041                  */
6042                 touch_nmi_watchdog();
6043                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
6044                         sched_show_task(p);
6045         } while_each_thread(g, p);
6046
6047         touch_all_softlockup_watchdogs();
6048
6049 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6050         sysrq_sched_debug_show();
6051 #endif
6052         read_unlock(&tasklist_lock);
6053         /*
6054          * Only show locks if all tasks are dumped:
6055          */
6056         if (state_filter == -1)
6057                 debug_show_all_locks();
6058 }
6059
6060 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
6061 {
6062         idle->sched_class = &idle_sched_class;
6063 }
6064
6065 /**
6066  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
6067  * @idle: task in question
6068  * @cpu: cpu the idle task belongs to
6069  *
6070  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
6071  * flag, to make booting more robust.
6072  */
6073 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
6074 {
6075         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6076         unsigned long flags;
6077
6078         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6079
6080         __sched_fork(idle);
6081         idle->se.exec_start = sched_clock();
6082
6083         idle->prio = idle->normal_prio = MAX_PRIO;
6084         cpumask_copy(&idle->cpus_allowed, cpumask_of(cpu));
6085         __set_task_cpu(idle, cpu);
6086
6087         rq->curr = rq->idle = idle;
6088 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
6089         idle->oncpu = 1;
6090 #endif
6091         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6092
6093         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
6094 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
6095         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
6096 #else
6097         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
6098 #endif
6099         /*
6100          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
6101          */
6102         idle->sched_class = &idle_sched_class;
6103         ftrace_graph_init_task(idle);
6104 }
6105
6106 /*
6107  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
6108  * indicates which cpus entered this state. This is used
6109  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
6110  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
6111  * always be CPU_BITS_NONE.
6112  */
6113 cpumask_var_t nohz_cpu_mask;
6114
6115 /*
6116  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
6117  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
6118  * to users decreases. But the relationship is not linear,
6119  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
6120  * number of CPUs.
6121  *
6122  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
6123  */
6124 static inline void sched_init_granularity(void)
6125 {
6126         unsigned int factor = 1 + ilog2(num_online_cpus());
6127         const unsigned long limit = 200000000;
6128
6129         sysctl_sched_min_granularity *= factor;
6130         if (sysctl_sched_min_granularity > limit)
6131                 sysctl_sched_min_granularity = limit;
6132
6133         sysctl_sched_latency *= factor;
6134         if (sysctl_sched_latency > limit)
6135                 sysctl_sched_latency = limit;
6136
6137         sysctl_sched_wakeup_granularity *= factor;
6138
6139         sysctl_sched_shares_ratelimit *= factor;
6140 }
6141
6142 #ifdef CONFIG_SMP
6143 /*
6144  * This is how migration works:
6145  *
6146  * 1) we queue a struct migration_req structure in the source CPU's
6147  *    runqueue and wake up that CPU's migration thread.
6148  * 2) we down() the locked semaphore => thread blocks.
6149  * 3) migration thread wakes up (implicitly it forces the migrated
6150  *    thread off the CPU)
6151  * 4) it gets the migration request and checks whether the migrated
6152  *    task is still in the wrong runqueue.
6153  * 5) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
6154  *    it and puts it into the right queue.
6155  * 6) migration thread up()s the semaphore.
6156  * 7) we wake up and the migration is done.
6157  */
6158
6159 /*
6160  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
6161  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
6162  * is removed from the allowed bitmask.
6163  *
6164  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
6165  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
6166  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
6167  */
6168 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
6169 {
6170         struct migration_req req;
6171         unsigned long flags;
6172         struct rq *rq;
6173         int ret = 0;
6174
6175         rq = task_rq_lock(p, &flags);
6176         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_online_mask)) {
6177                 ret = -EINVAL;
6178                 goto out;
6179         }
6180
6181         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
6182                      !cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))) {
6183                 ret = -EINVAL;
6184                 goto out;
6185         }
6186
6187         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
6188                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
6189         else {
6190                 cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
6191                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
6192         }
6193
6194         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
6195         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
6196                 goto out;
6197
6198         if (migrate_task(p, cpumask_any_and(cpu_online_mask, new_mask), &req)) {
6199                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
6200                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6201                 wake_up_process(rq->migration_thread);
6202                 wait_for_completion(&req.done);
6203                 tlb_migrate_finish(p->mm);
6204                 return 0;
6205         }
6206 out:
6207         task_rq_unlock(rq, &flags);
6208
6209         return ret;
6210 }
6211 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
6212
6213 /*
6214  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
6215  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
6216  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
6217  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
6218  *
6219  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
6220  * as the task is no longer on this CPU.
6221  *
6222  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
6223  */
6224 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
6225 {
6226         struct rq *rq_dest, *rq_src;
6227         int ret = 0, on_rq;
6228
6229         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
6230                 return ret;
6231
6232         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
6233         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
6234
6235         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
6236         /* Already moved. */
6237         if (task_cpu(p) != src_cpu)
6238                 goto done;
6239         /* Affinity changed (again). */
6240         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
6241                 goto fail;
6242
6243         on_rq = p->se.on_rq;
6244         if (on_rq)
6245                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
6246
6247         set_task_cpu(p, dest_cpu);
6248         if (on_rq) {
6249                 activate_task(rq_dest, p, 0);
6250                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
6251         }
6252 done:
6253         ret = 1;
6254 fail:
6255         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
6256         return ret;
6257 }
6258
6259 /*
6260  * migration_thread - this is a highprio system thread that performs
6261  * thread migration by bumping thread off CPU then 'pushing' onto
6262  * another runqueue.
6263  */
6264 static int migration_thread(void *data)
6265 {
6266         int cpu = (long)data;
6267         struct rq *rq;
6268
6269         rq = cpu_rq(cpu);
6270         BUG_ON(rq->migration_thread != current);
6271
6272         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6273         while (!kthread_should_stop()) {
6274                 struct migration_req *req;
6275                 struct list_head *head;
6276
6277                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6278
6279                 if (cpu_is_offline(cpu)) {
6280                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6281                         goto wait_to_die;
6282                 }
6283
6284                 if (rq->active_balance) {
6285                         active_load_balance(rq, cpu);
6286                         rq->active_balance = 0;
6287                 }
6288
6289                 head = &rq->migration_queue;
6290
6291                 if (list_empty(head)) {
6292                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6293                         schedule();
6294                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6295                         continue;
6296                 }
6297                 req = list_entry(head->next, struct migration_req, list);
6298                 list_del_init(head->next);
6299
6300                 spin_unlock(&rq->lock);
6301                 __migrate_task(req->task, cpu, req->dest_cpu);
6302                 local_irq_enable();
6303
6304                 complete(&req->done);
6305         }
6306         __set_current_state(TASK_RUNNING);
6307         return 0;
6308
6309 wait_to_die:
6310         /* Wait for kthread_stop */
6311         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6312         while (!kthread_should_stop()) {
6313                 schedule();
6314                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
6315         }
6316         __set_current_state(TASK_RUNNING);
6317         return 0;
6318 }
6319
6320 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6321
6322 static int __migrate_task_irq(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
6323 {
6324         int ret;
6325
6326         local_irq_disable();
6327         ret = __migrate_task(p, src_cpu, dest_cpu);
6328         local_irq_enable();
6329         return ret;
6330 }
6331
6332 /*
6333  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
6334  */
6335 static void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
6336 {
6337         int dest_cpu;
6338         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(dead_cpu));
6339
6340 again:
6341         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
6342         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_online_mask)
6343                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
6344                         goto move;
6345
6346         /* Any allowed, online CPU? */
6347         dest_cpu = cpumask_any_and(&p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
6348         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
6349                 goto move;
6350
6351         /* No more Mr. Nice Guy. */
6352         if (dest_cpu >= nr_cpu_ids) {
6353                 cpuset_cpus_allowed_locked(p, &p->cpus_allowed);
6354                 dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_online_mask, &p->cpus_allowed);
6355
6356                 /*
6357                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
6358                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
6359                  * leave kernel.
6360                  */
6361                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
6362                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
6363                                "longer affine to cpu%d\n",
6364                                task_pid_nr(p), p->comm, dead_cpu);
6365                 }
6366         }
6367
6368 move:
6369         /* It can have affinity changed while we were choosing. */
6370         if (unlikely(!__migrate_task_irq(p, dead_cpu, dest_cpu)))
6371                 goto again;
6372 }
6373
6374 /*
6375  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
6376  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
6377  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
6378  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
6379  * to keep the global sum constant after CPU-down:
6380  */
6381 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
6382 {
6383         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_online_mask));
6384         unsigned long flags;
6385
6386         local_irq_save(flags);
6387         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
6388         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
6389         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
6390         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
6391         local_irq_restore(flags);
6392 }
6393
6394 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
6395 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
6396 {
6397         struct task_struct *p, *t;
6398
6399         read_lock(&tasklist_lock);
6400
6401         do_each_thread(t, p) {
6402                 if (p == current)
6403                         continue;
6404
6405                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
6406                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
6407         } while_each_thread(t, p);
6408
6409         read_unlock(&tasklist_lock);
6410 }
6411
6412 /*
6413  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
6414  * It does so by boosting its priority to highest possible.
6415  * Used by CPU offline code.
6416  */
6417 void sched_idle_next(void)
6418 {
6419         int this_cpu = smp_processor_id();
6420         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
6421         struct task_struct *p = rq->idle;
6422         unsigned long flags;
6423
6424         /* cpu has to be offline */
6425         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
6426
6427         /*
6428          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
6429          * and interrupts disabled on the current cpu.
6430          */
6431         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6432
6433         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
6434
6435         update_rq_clock(rq);
6436         activate_task(rq, p, 0);
6437
6438         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6439 }
6440
6441 /*
6442  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
6443  * offline.
6444  */
6445 void idle_task_exit(void)
6446 {
6447         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
6448
6449         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
6450
6451         if (mm != &init_mm)
6452                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
6453         mmdrop(mm);
6454 }
6455
6456 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
6457 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
6458 {
6459         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6460
6461         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
6462         BUG_ON(!p->exit_state);
6463
6464         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
6465         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
6466
6467         get_task_struct(p);
6468
6469         /*
6470          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
6471          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
6472          * fine.
6473          */
6474         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6475         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
6476         spin_lock_irq(&rq->lock);
6477
6478         put_task_struct(p);
6479 }
6480
6481 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
6482 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
6483 {
6484         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
6485         struct task_struct *next;
6486
6487         for ( ; ; ) {
6488                 if (!rq->nr_running)
6489                         break;
6490                 update_rq_clock(rq);
6491                 next = pick_next_task(rq, rq->curr);
6492                 if (!next)
6493                         break;
6494                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
6495                 migrate_dead(dead_cpu, next);
6496
6497         }
6498 }
6499 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
6500
6501 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
6502
6503 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
6504         {
6505                 .procname       = "sched_domain",
6506                 .mode           = 0555,
6507         },
6508         {0, },
6509 };
6510
6511 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
6512         {
6513                 .ctl_name       = CTL_KERN,
6514                 .procname       = "kernel",
6515                 .mode           = 0555,
6516                 .child          = sd_ctl_dir,
6517         },
6518         {0, },
6519 };
6520
6521 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
6522 {
6523         struct ctl_table *entry =
6524                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
6525
6526         return entry;
6527 }
6528
6529 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
6530 {
6531         struct ctl_table *entry;
6532
6533         /*
6534          * In the intermediate directories, both the child directory and
6535          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
6536          * will always be set. In the lowest directory the names are
6537          * static strings and all have proc handlers.
6538          */
6539         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
6540                 if (entry->child)
6541                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
6542                 if (entry->proc_handler == NULL)
6543                         kfree(entry->procname);
6544         }
6545
6546         kfree(*tablep);
6547         *tablep = NULL;
6548 }
6549
6550 static void
6551 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
6552                 const char *procname, void *data, int maxlen,
6553                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
6554 {
6555         entry->procname = procname;
6556         entry->data = data;
6557         entry->maxlen = maxlen;
6558         entry->mode = mode;
6559         entry->proc_handler = proc_handler;
6560 }
6561
6562 static struct ctl_table *
6563 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
6564 {
6565         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
6566
6567         if (table == NULL)
6568                 return NULL;
6569
6570         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
6571                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
6572         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
6573                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
6574         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
6575                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6576         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
6577                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6578         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
6579                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6580         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
6581                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6582         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
6583                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6584         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
6585                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6586         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
6587                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6588         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
6589                 &sd->cache_nice_tries,
6590                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6591         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
6592                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
6593         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
6594                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
6595         /* &table[12] is terminator */
6596
6597         return table;
6598 }
6599
6600 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
6601 {
6602         struct ctl_table *entry, *table;
6603         struct sched_domain *sd;
6604         int domain_num = 0, i;
6605         char buf[32];
6606
6607         for_each_domain(cpu, sd)
6608                 domain_num++;
6609         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
6610         if (table == NULL)
6611                 return NULL;
6612
6613         i = 0;
6614         for_each_domain(cpu, sd) {
6615                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
6616                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6617                 entry->mode = 0555;
6618                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
6619                 entry++;
6620                 i++;
6621         }
6622         return table;
6623 }
6624
6625 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
6626 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6627 {
6628         int i, cpu_num = num_online_cpus();
6629         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
6630         char buf[32];
6631
6632         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
6633         sd_ctl_dir[0].child = entry;
6634
6635         if (entry == NULL)
6636                 return;
6637
6638         for_each_online_cpu(i) {
6639                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
6640                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
6641                 entry->mode = 0555;
6642                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
6643                 entry++;
6644         }
6645
6646         WARN_ON(sd_sysctl_header);
6647         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
6648 }
6649
6650 /* may be called multiple times per register */
6651 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6652 {
6653         if (sd_sysctl_header)
6654                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
6655         sd_sysctl_header = NULL;
6656         if (sd_ctl_dir[0].child)
6657                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
6658 }
6659 #else
6660 static void register_sched_domain_sysctl(void)
6661 {
6662 }
6663 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
6664 {
6665 }
6666 #endif
6667
6668 static void set_rq_online(struct rq *rq)
6669 {
6670         if (!rq->online) {
6671                 const struct sched_class *class;
6672
6673                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
6674                 rq->online = 1;
6675
6676                 for_each_class(class) {
6677                         if (class->rq_online)
6678                                 class->rq_online(rq);
6679                 }
6680         }
6681 }
6682
6683 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
6684 {
6685         if (rq->online) {
6686                 const struct sched_class *class;
6687
6688                 for_each_class(class) {
6689                         if (class->rq_offline)
6690                                 class->rq_offline(rq);
6691                 }
6692
6693                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
6694                 rq->online = 0;
6695         }
6696 }
6697
6698 /*
6699  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
6700  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
6701  */
6702 static int __cpuinit
6703 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
6704 {
6705         struct task_struct *p;
6706         int cpu = (long)hcpu;
6707         unsigned long flags;
6708         struct rq *rq;
6709
6710         switch (action) {
6711
6712         case CPU_UP_PREPARE:
6713         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
6714                 p = kthread_create(migration_thread, hcpu, "migration/%d", cpu);
6715                 if (IS_ERR(p))
6716                         return NOTIFY_BAD;
6717                 kthread_bind(p, cpu);
6718                 /* Must be high prio: stop_machine expects to yield to it. */
6719                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
6720                 __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
6721                 task_rq_unlock(rq, &flags);
6722                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = p;
6723                 break;
6724
6725         case CPU_ONLINE:
6726         case CPU_ONLINE_FROZEN:
6727                 /* Strictly unnecessary, as first user will wake it. */
6728                 wake_up_process(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
6729
6730                 /* Update our root-domain */
6731                 rq = cpu_rq(cpu);
6732                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6733                 if (rq->rd) {
6734                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
6735
6736                         set_rq_online(rq);
6737                 }
6738                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6739                 break;
6740
6741 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
6742         case CPU_UP_CANCELED:
6743         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
6744                 if (!cpu_rq(cpu)->migration_thread)
6745                         break;
6746                 /* Unbind it from offline cpu so it can run. Fall thru. */
6747                 kthread_bind(cpu_rq(cpu)->migration_thread,
6748                              cpumask_any(cpu_online_mask));
6749                 kthread_stop(cpu_rq(cpu)->migration_thread);
6750                 cpu_rq(cpu)->migration_thread = NULL;
6751                 break;
6752
6753         case CPU_DEAD:
6754         case CPU_DEAD_FROZEN:
6755                 cpuset_lock(); /* around calls to cpuset_cpus_allowed_lock() */
6756                 migrate_live_tasks(cpu);
6757                 rq = cpu_rq(cpu);
6758                 kthread_stop(rq->migration_thread);
6759                 rq->migration_thread = NULL;
6760                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
6761                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6762                 update_rq_clock(rq);
6763                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
6764                 rq->idle->static_prio = MAX_PRIO;
6765                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
6766                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
6767                 migrate_dead_tasks(cpu);
6768                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
6769                 cpuset_unlock();
6770                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
6771                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
6772
6773                 /*
6774                  * No need to migrate the tasks: it was best-effort if
6775                  * they didn't take sched_hotcpu_mutex. Just wake up
6776                  * the requestors.
6777                  */
6778                 spin_lock_irq(&rq->lock);
6779                 while (!list_empty(&rq->migration_queue)) {
6780                         struct migration_req *req;
6781
6782                         req = list_entry(rq->migration_queue.next,
6783                                          struct migration_req, list);
6784                         list_del_init(&req->list);
6785                         spin_unlock_irq(&rq->lock);
6786                         complete(&req->done);
6787                         spin_lock_irq(&rq->lock);
6788                 }
6789                 spin_unlock_irq(&rq->lock);
6790                 break;
6791
6792         case CPU_DYING:
6793         case CPU_DYING_FROZEN:
6794                 /* Update our root-domain */
6795                 rq = cpu_rq(cpu);
6796                 spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6797                 if (rq->rd) {
6798                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
6799                         set_rq_offline(rq);
6800                 }
6801                 spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6802                 break;
6803 #endif
6804         }
6805         return NOTIFY_OK;
6806 }
6807
6808 /* Register at highest priority so that task migration (migrate_all_tasks)
6809  * happens before everything else.
6810  */
6811 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
6812         .notifier_call = migration_call,
6813         .priority = 10
6814 };
6815
6816 static int __init migration_init(void)
6817 {
6818         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
6819         int err;
6820
6821         /* Start one for the boot CPU: */
6822         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
6823         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
6824         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
6825         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
6826
6827         return err;
6828 }
6829 early_initcall(migration_init);
6830 #endif
6831
6832 #ifdef CONFIG_SMP
6833
6834 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6835
6836 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
6837                                   struct cpumask *groupmask)
6838 {
6839         struct sched_group *group = sd->groups;
6840         char str[256];
6841
6842         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
6843         cpumask_clear(groupmask);
6844
6845         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
6846
6847         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
6848                 printk("does not load-balance\n");
6849                 if (sd->parent)
6850                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
6851                                         " has parent");
6852                 return -1;
6853         }
6854
6855         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
6856
6857         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
6858                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
6859                                 "CPU%d\n", cpu);
6860         }
6861         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
6862                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
6863                                 " CPU%d\n", cpu);
6864         }
6865
6866         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
6867         do {
6868                 if (!group) {
6869                         printk("\n");
6870                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
6871                         break;
6872                 }
6873
6874                 if (!group->__cpu_power) {
6875                         printk(KERN_CONT "\n");
6876                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
6877                                         "set\n");
6878                         break;
6879                 }
6880
6881                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
6882                         printk(KERN_CONT "\n");
6883                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
6884                         break;
6885                 }
6886
6887                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
6888                         printk(KERN_CONT "\n");
6889                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
6890                         break;
6891                 }
6892
6893                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
6894
6895                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
6896                 printk(KERN_CONT " %s", str);
6897
6898                 group = group->next;
6899         } while (group != sd->groups);
6900         printk(KERN_CONT "\n");
6901
6902         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
6903                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6904
6905         if (sd->parent &&
6906             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
6907                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6908                         "of domain->span\n");
6909         return 0;
6910 }
6911
6912 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6913 {
6914         cpumask_var_t groupmask;
6915         int level = 0;
6916
6917         if (!sd) {
6918                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6919                 return;
6920         }
6921
6922         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6923
6924         if (!alloc_cpumask_var(&groupmask, GFP_KERNEL)) {
6925                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
6926                 return;
6927         }
6928
6929         for (;;) {
6930                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
6931                         break;
6932                 level++;
6933                 sd = sd->parent;
6934                 if (!sd)
6935                         break;
6936         }
6937         free_cpumask_var(groupmask);
6938 }
6939 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6940 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6941 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6942
6943 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6944 {
6945         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
6946                 return 1;
6947
6948         /* Following flags need at least 2 groups */
6949         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6950                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6951                          SD_BALANCE_FORK |
6952                          SD_BALANCE_EXEC |
6953                          SD_SHARE_CPUPOWER |
6954                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
6955                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6956                         return 0;
6957         }
6958
6959         /* Following flags don't use groups */
6960         if (sd->flags & (SD_WAKE_IDLE |
6961                          SD_WAKE_AFFINE |
6962                          SD_WAKE_BALANCE))
6963                 return 0;
6964
6965         return 1;
6966 }
6967
6968 static int
6969 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6970 {
6971         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6972
6973         if (sd_degenerate(parent))
6974                 return 1;
6975
6976         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6977                 return 0;
6978
6979         /* Does parent contain flags not in child? */
6980         /* WAKE_BALANCE is a subset of WAKE_AFFINE */
6981         if (cflags & SD_WAKE_AFFINE)
6982                 pflags &= ~SD_WAKE_BALANCE;
6983         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6984         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6985                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6986                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6987                                 SD_BALANCE_FORK |
6988                                 SD_BALANCE_EXEC |
6989                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
6990                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6991                 if (nr_node_ids == 1)
6992                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6993         }
6994         if (~cflags & pflags)
6995                 return 0;
6996
6997         return 1;
6998 }
6999
7000 static void free_rootdomain(struct root_domain *rd)
7001 {
7002         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
7003
7004         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
7005         free_cpumask_var(rd->online);
7006         free_cpumask_var(rd->span);
7007         kfree(rd);
7008 }
7009
7010 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
7011 {
7012         unsigned long flags;
7013
7014         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
7015
7016         if (rq->rd) {
7017                 struct root_domain *old_rd = rq->rd;
7018
7019                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
7020                         set_rq_offline(rq);
7021
7022                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
7023
7024                 if (atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
7025                         free_rootdomain(old_rd);
7026         }
7027
7028         atomic_inc(&rd->refcount);
7029         rq->rd = rd;
7030
7031         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
7032         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_online_mask))
7033                 set_rq_online(rq);
7034
7035         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
7036 }
7037
7038 static int __init_refok init_rootdomain(struct root_domain *rd, bool bootmem)
7039 {
7040         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
7041
7042         if (bootmem) {
7043                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.span);
7044                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.online);
7045                 alloc_bootmem_cpumask_var(&def_root_domain.rto_mask);
7046                 cpupri_init(&rd->cpupri, true);
7047                 return 0;
7048         }
7049
7050         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, GFP_KERNEL))
7051                 goto out;
7052         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, GFP_KERNEL))
7053                 goto free_span;
7054         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, GFP_KERNEL))
7055                 goto free_online;
7056
7057         if (cpupri_init(&rd->cpupri, false) != 0)
7058                 goto free_rto_mask;
7059         return 0;
7060
7061 free_rto_mask:
7062         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
7063 free_online:
7064         free_cpumask_var(rd->online);
7065 free_span:
7066         free_cpumask_var(rd->span);
7067 out:
7068         return -ENOMEM;
7069 }
7070
7071 static void init_defrootdomain(void)
7072 {
7073         init_rootdomain(&def_root_domain, true);
7074
7075         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
7076 }
7077
7078 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
7079 {
7080         struct root_domain *rd;
7081
7082         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
7083         if (!rd)
7084                 return NULL;
7085
7086         if (init_rootdomain(rd, false) != 0) {
7087                 kfree(rd);
7088                 return NULL;
7089         }
7090
7091         return rd;
7092 }
7093
7094 /*
7095  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
7096  * hold the hotplug lock.
7097  */
7098 static void
7099 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
7100 {
7101         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
7102         struct sched_domain *tmp;
7103
7104         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
7105         for (tmp = sd; tmp; ) {
7106                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
7107                 if (!parent)
7108                         break;
7109
7110                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
7111                         tmp->parent = parent->parent;
7112                         if (parent->parent)
7113                                 parent->parent->child = tmp;
7114                 } else
7115                         tmp = tmp->parent;
7116         }
7117
7118         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
7119                 sd = sd->parent;
7120                 if (sd)
7121                         sd->child = NULL;
7122         }
7123
7124         sched_domain_debug(sd, cpu);
7125
7126         rq_attach_root(rq, rd);
7127         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
7128 }
7129
7130 /* cpus with isolated domains */
7131 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
7132
7133 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
7134 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
7135 {
7136         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
7137         return 1;
7138 }
7139
7140 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
7141
7142 /*
7143  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
7144  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
7145  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < nr_cpu_ids
7146  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a struct cpumask).
7147  *
7148  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
7149  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
7150  * and ->cpu_power to 0.
7151  */
7152 static void
7153 init_sched_build_groups(const struct cpumask *span,
7154                         const struct cpumask *cpu_map,
7155                         int (*group_fn)(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7156                                         struct sched_group **sg,
7157                                         struct cpumask *tmpmask),
7158                         struct cpumask *covered, struct cpumask *tmpmask)
7159 {
7160         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
7161         int i;
7162
7163         cpumask_clear(covered);
7164
7165         for_each_cpu(i, span) {
7166                 struct sched_group *sg;
7167                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
7168                 int j;
7169
7170                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
7171                         continue;
7172
7173                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
7174                 sg->__cpu_power = 0;
7175
7176                 for_each_cpu(j, span) {
7177                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
7178                                 continue;
7179
7180                         cpumask_set_cpu(j, covered);
7181                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
7182                 }
7183                 if (!first)
7184                         first = sg;
7185                 if (last)
7186                         last->next = sg;
7187                 last = sg;
7188         }
7189         last->next = first;
7190 }
7191
7192 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
7193
7194 #ifdef CONFIG_NUMA
7195
7196 /**
7197  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
7198  * @node: node whose sched_domain we're building
7199  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
7200  *
7201  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
7202  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
7203  *
7204  * Should use nodemask_t.
7205  */
7206 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
7207 {
7208         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
7209
7210         min_val = INT_MAX;
7211
7212         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7213                 /* Start at @node */
7214                 n = (node + i) % nr_node_ids;
7215
7216                 if (!nr_cpus_node(n))
7217                         continue;
7218
7219                 /* Skip already used nodes */
7220                 if (node_isset(n, *used_nodes))
7221                         continue;
7222
7223                 /* Simple min distance search */
7224                 val = node_distance(node, n);
7225
7226                 if (val < min_val) {
7227                         min_val = val;
7228                         best_node = n;
7229                 }
7230         }
7231
7232         node_set(best_node, *used_nodes);
7233         return best_node;
7234 }
7235
7236 /**
7237  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
7238  * @node: node whose cpumask we're constructing
7239  * @span: resulting cpumask
7240  *
7241  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
7242  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
7243  * out optimally.
7244  */
7245 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
7246 {
7247         nodemask_t used_nodes;
7248         int i;
7249
7250         cpumask_clear(span);
7251         nodes_clear(used_nodes);
7252
7253         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
7254         node_set(node, used_nodes);
7255
7256         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
7257                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
7258
7259                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
7260         }
7261 }
7262 #endif /* CONFIG_NUMA */
7263
7264 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
7265
7266 /*
7267  * The cpus mask in sched_group and sched_domain hangs off the end.
7268  * FIXME: use cpumask_var_t or dynamic percpu alloc to avoid wasting space
7269  * for nr_cpu_ids < CONFIG_NR_CPUS.
7270  */
7271 struct static_sched_group {
7272         struct sched_group sg;
7273         DECLARE_BITMAP(cpus, CONFIG_NR_CPUS);
7274 };
7275
7276 struct static_sched_domain {
7277         struct sched_domain sd;
7278         DECLARE_BITMAP(span, CONFIG_NR_CPUS);
7279 };
7280
7281 /*
7282  * SMT sched-domains:
7283  */
7284 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7285 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, cpu_domains);
7286 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_cpus);
7287
7288 static int
7289 cpu_to_cpu_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7290                  struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
7291 {
7292         if (sg)
7293                 *sg = &per_cpu(sched_group_cpus, cpu).sg;
7294         return cpu;
7295 }
7296 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
7297
7298 /*
7299  * multi-core sched-domains:
7300  */
7301 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7302 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, core_domains);
7303 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_core);
7304 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
7305
7306 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7307 static int
7308 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7309                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
7310 {
7311         int group;
7312
7313         cpumask_and(mask, &per_cpu(cpu_sibling_map, cpu), cpu_map);
7314         group = cpumask_first(mask);
7315         if (sg)
7316                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group).sg;
7317         return group;
7318 }
7319 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
7320 static int
7321 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7322                   struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
7323 {
7324         if (sg)
7325                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu).sg;
7326         return cpu;
7327 }
7328 #endif
7329
7330 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, phys_domains);
7331 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_phys);
7332
7333 static int
7334 cpu_to_phys_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7335                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
7336 {
7337         int group;
7338 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7339         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
7340         group = cpumask_first(mask);
7341 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7342         cpumask_and(mask, &per_cpu(cpu_sibling_map, cpu), cpu_map);
7343         group = cpumask_first(mask);
7344 #else
7345         group = cpu;
7346 #endif
7347         if (sg)
7348                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group).sg;
7349         return group;
7350 }
7351
7352 #ifdef CONFIG_NUMA
7353 /*
7354  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
7355  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
7356  * gets dynamically allocated.
7357  */
7358 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, node_domains);
7359 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
7360
7361 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, allnodes_domains);
7362 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_allnodes);
7363
7364 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
7365                                  struct sched_group **sg,
7366                                  struct cpumask *nodemask)
7367 {
7368         int group;
7369
7370         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu)), cpu_map);
7371         group = cpumask_first(nodemask);
7372
7373         if (sg)
7374                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group).sg;
7375         return group;
7376 }
7377
7378 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
7379 {
7380         struct sched_group *sg = group_head;
7381         int j;
7382
7383         if (!sg)
7384                 return;
7385         do {
7386                 for_each_cpu(j, sched_group_cpus(sg)) {
7387                         struct sched_domain *sd;
7388
7389                         sd = &per_cpu(phys_domains, j).sd;
7390                         if (j != cpumask_first(sched_group_cpus(sd->groups))) {
7391                                 /*
7392                                  * Only add "power" once for each
7393                                  * physical package.
7394                                  */
7395                                 continue;
7396                         }
7397
7398                         sg_inc_cpu_power(sg, sd->groups->__cpu_power);
7399                 }
7400                 sg = sg->next;
7401         } while (sg != group_head);
7402 }
7403 #endif /* CONFIG_NUMA */
7404
7405 #ifdef CONFIG_NUMA
7406 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
7407 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
7408                               struct cpumask *nodemask)
7409 {
7410         int cpu, i;
7411
7412         for_each_cpu(cpu, cpu_map) {
7413                 struct sched_group **sched_group_nodes
7414                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
7415
7416                 if (!sched_group_nodes)
7417                         continue;
7418
7419                 for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7420                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
7421
7422                         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7423                         if (cpumask_empty(nodemask))
7424                                 continue;
7425
7426                         if (sg == NULL)
7427                                 continue;
7428                         sg = sg->next;
7429 next_sg:
7430                         oldsg = sg;
7431                         sg = sg->next;
7432                         kfree(oldsg);
7433                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
7434                                 goto next_sg;
7435                 }
7436                 kfree(sched_group_nodes);
7437                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
7438         }
7439 }
7440 #else /* !CONFIG_NUMA */
7441 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
7442                               struct cpumask *nodemask)
7443 {
7444 }
7445 #endif /* CONFIG_NUMA */
7446
7447 /*
7448  * Initialize sched groups cpu_power.
7449  *
7450  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
7451  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
7452  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
7453  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
7454  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
7455  * less cpu_power.
7456  *
7457  * cpu_power will be a multiple of SCHED_LOAD_SCALE. This multiple represents
7458  * the maximum number of tasks a group can handle in the presence of other idle
7459  * or lightly loaded groups in the same sched domain.
7460  */
7461 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
7462 {
7463         struct sched_domain *child;
7464         struct sched_group *group;
7465
7466         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
7467
7468         if (cpu != cpumask_first(sched_group_cpus(sd->groups)))
7469                 return;
7470
7471         child = sd->child;
7472
7473         sd->groups->__cpu_power = 0;
7474
7475         /*
7476          * For perf policy, if the groups in child domain share resources
7477          * (for example cores sharing some portions of the cache hierarchy
7478          * or SMT), then set this domain groups cpu_power such that each group
7479          * can handle only one task, when there are other idle groups in the
7480          * same sched domain.
7481          */
7482         if (!child || (!(sd->flags & SD_POWERSAVINGS_BALANCE) &&
7483                        (child->flags &
7484                         (SD_SHARE_CPUPOWER | SD_SHARE_PKG_RESOURCES)))) {
7485                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, SCHED_LOAD_SCALE);
7486                 return;
7487         }
7488
7489         /*
7490          * add cpu_power of each child group to this groups cpu_power
7491          */
7492         group = child->groups;
7493         do {
7494                 sg_inc_cpu_power(sd->groups, group->__cpu_power);
7495                 group = group->next;
7496         } while (group != child->groups);
7497 }
7498
7499 /*
7500  * Initializers for schedule domains
7501  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
7502  */
7503
7504 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
7505 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
7506 #else
7507 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
7508 #endif
7509
7510 #define SD_INIT(sd, type)       sd_init_##type(sd)
7511
7512 #define SD_INIT_FUNC(type)      \
7513 static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)    \
7514 {                                                               \
7515         memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
7516         *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
7517         sd->level = SD_LV_##type;                               \
7518         SD_INIT_NAME(sd, type);                                 \
7519 }
7520
7521 SD_INIT_FUNC(CPU)
7522 #ifdef CONFIG_NUMA
7523  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
7524  SD_INIT_FUNC(NODE)
7525 #endif
7526 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7527  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
7528 #endif
7529 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7530  SD_INIT_FUNC(MC)
7531 #endif
7532
7533 static int default_relax_domain_level = -1;
7534
7535 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
7536 {
7537         unsigned long val;
7538
7539         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
7540         if (val < SD_LV_MAX)
7541                 default_relax_domain_level = val;
7542
7543         return 1;
7544 }
7545 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
7546
7547 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
7548                                  struct sched_domain_attr *attr)
7549 {
7550         int request;
7551
7552         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
7553                 if (default_relax_domain_level < 0)
7554                         return;
7555                 else
7556                         request = default_relax_domain_level;
7557         } else
7558                 request = attr->relax_domain_level;
7559         if (request < sd->level) {
7560                 /* turn off idle balance on this domain */
7561                 sd->flags &= ~(SD_WAKE_IDLE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
7562         } else {
7563                 /* turn on idle balance on this domain */
7564                 sd->flags |= (SD_WAKE_IDLE_FAR|SD_BALANCE_NEWIDLE);
7565         }
7566 }
7567
7568 /*
7569  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
7570  * to the individual cpus
7571  */
7572 static int __build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
7573                                  struct sched_domain_attr *attr)
7574 {
7575         int i, err = -ENOMEM;
7576         struct root_domain *rd;
7577         cpumask_var_t nodemask, this_sibling_map, this_core_map, send_covered,
7578                 tmpmask;
7579 #ifdef CONFIG_NUMA
7580         cpumask_var_t domainspan, covered, notcovered;
7581         struct sched_group **sched_group_nodes = NULL;
7582         int sd_allnodes = 0;
7583
7584         if (!alloc_cpumask_var(&domainspan, GFP_KERNEL))
7585                 goto out;
7586         if (!alloc_cpumask_var(&covered, GFP_KERNEL))
7587                 goto free_domainspan;
7588         if (!alloc_cpumask_var(&notcovered, GFP_KERNEL))
7589                 goto free_covered;
7590 #endif
7591
7592         if (!alloc_cpumask_var(&nodemask, GFP_KERNEL))
7593                 goto free_notcovered;
7594         if (!alloc_cpumask_var(&this_sibling_map, GFP_KERNEL))
7595                 goto free_nodemask;
7596         if (!alloc_cpumask_var(&this_core_map, GFP_KERNEL))
7597                 goto free_this_sibling_map;
7598         if (!alloc_cpumask_var(&send_covered, GFP_KERNEL))
7599                 goto free_this_core_map;
7600         if (!alloc_cpumask_var(&tmpmask, GFP_KERNEL))
7601                 goto free_send_covered;
7602
7603 #ifdef CONFIG_NUMA
7604         /*
7605          * Allocate the per-node list of sched groups
7606          */
7607         sched_group_nodes = kcalloc(nr_node_ids, sizeof(struct sched_group *),
7608                                     GFP_KERNEL);
7609         if (!sched_group_nodes) {
7610                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
7611                 goto free_tmpmask;
7612         }
7613 #endif
7614
7615         rd = alloc_rootdomain();
7616         if (!rd) {
7617                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
7618                 goto free_sched_groups;
7619         }
7620
7621 #ifdef CONFIG_NUMA
7622         sched_group_nodes_bycpu[cpumask_first(cpu_map)] = sched_group_nodes;
7623 #endif
7624
7625         /*
7626          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
7627          */
7628         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7629                 struct sched_domain *sd = NULL, *p;
7630
7631                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(i)), cpu_map);
7632
7633 #ifdef CONFIG_NUMA
7634                 if (cpumask_weight(cpu_map) >
7635                                 SD_NODES_PER_DOMAIN*cpumask_weight(nodemask)) {
7636                         sd = &per_cpu(allnodes_domains, i).sd;
7637                         SD_INIT(sd, ALLNODES);
7638                         set_domain_attribute(sd, attr);
7639                         cpumask_copy(sched_domain_span(sd), cpu_map);
7640                         cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7641                         p = sd;
7642                         sd_allnodes = 1;
7643                 } else
7644                         p = NULL;
7645
7646                 sd = &per_cpu(node_domains, i).sd;
7647                 SD_INIT(sd, NODE);
7648                 set_domain_attribute(sd, attr);
7649                 sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), sched_domain_span(sd));
7650                 sd->parent = p;
7651                 if (p)
7652                         p->child = sd;
7653                 cpumask_and(sched_domain_span(sd),
7654                             sched_domain_span(sd), cpu_map);
7655 #endif
7656
7657                 p = sd;
7658                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7659                 SD_INIT(sd, CPU);
7660                 set_domain_attribute(sd, attr);
7661                 cpumask_copy(sched_domain_span(sd), nodemask);
7662                 sd->parent = p;
7663                 if (p)
7664                         p->child = sd;
7665                 cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7666
7667 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7668                 p = sd;
7669                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7670                 SD_INIT(sd, MC);
7671                 set_domain_attribute(sd, attr);
7672                 cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map,
7673                                                    cpu_coregroup_mask(i));
7674                 sd->parent = p;
7675                 p->child = sd;
7676                 cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7677 #endif
7678
7679 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7680                 p = sd;
7681                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7682                 SD_INIT(sd, SIBLING);
7683                 set_domain_attribute(sd, attr);
7684                 cpumask_and(sched_domain_span(sd),
7685                             &per_cpu(cpu_sibling_map, i), cpu_map);
7686                 sd->parent = p;
7687                 p->child = sd;
7688                 cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
7689 #endif
7690         }
7691
7692 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7693         /* Set up CPU (sibling) groups */
7694         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7695                 cpumask_and(this_sibling_map,
7696                             &per_cpu(cpu_sibling_map, i), cpu_map);
7697                 if (i != cpumask_first(this_sibling_map))
7698                         continue;
7699
7700                 init_sched_build_groups(this_sibling_map, cpu_map,
7701                                         &cpu_to_cpu_group,
7702                                         send_covered, tmpmask);
7703         }
7704 #endif
7705
7706 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7707         /* Set up multi-core groups */
7708         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7709                 cpumask_and(this_core_map, cpu_coregroup_mask(i), cpu_map);
7710                 if (i != cpumask_first(this_core_map))
7711                         continue;
7712
7713                 init_sched_build_groups(this_core_map, cpu_map,
7714                                         &cpu_to_core_group,
7715                                         send_covered, tmpmask);
7716         }
7717 #endif
7718
7719         /* Set up physical groups */
7720         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7721                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7722                 if (cpumask_empty(nodemask))
7723                         continue;
7724
7725                 init_sched_build_groups(nodemask, cpu_map,
7726                                         &cpu_to_phys_group,
7727                                         send_covered, tmpmask);
7728         }
7729
7730 #ifdef CONFIG_NUMA
7731         /* Set up node groups */
7732         if (sd_allnodes) {
7733                 init_sched_build_groups(cpu_map, cpu_map,
7734                                         &cpu_to_allnodes_group,
7735                                         send_covered, tmpmask);
7736         }
7737
7738         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
7739                 /* Set up node groups */
7740                 struct sched_group *sg, *prev;
7741                 int j;
7742
7743                 cpumask_clear(covered);
7744                 cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
7745                 if (cpumask_empty(nodemask)) {
7746                         sched_group_nodes[i] = NULL;
7747                         continue;
7748                 }
7749
7750                 sched_domain_node_span(i, domainspan);
7751                 cpumask_and(domainspan, domainspan, cpu_map);
7752
7753                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
7754                                   GFP_KERNEL, i);
7755                 if (!sg) {
7756                         printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for "
7757                                 "node %d\n", i);
7758                         goto error;
7759                 }
7760                 sched_group_nodes[i] = sg;
7761                 for_each_cpu(j, nodemask) {
7762                         struct sched_domain *sd;
7763
7764                         sd = &per_cpu(node_domains, j).sd;
7765                         sd->groups = sg;
7766                 }
7767                 sg->__cpu_power = 0;
7768                 cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), nodemask);
7769                 sg->next = sg;
7770                 cpumask_or(covered, covered, nodemask);
7771                 prev = sg;
7772
7773                 for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
7774                         int n = (i + j) % nr_node_ids;
7775
7776                         cpumask_complement(notcovered, covered);
7777                         cpumask_and(tmpmask, notcovered, cpu_map);
7778                         cpumask_and(tmpmask, tmpmask, domainspan);
7779                         if (cpumask_empty(tmpmask))
7780                                 break;
7781
7782                         cpumask_and(tmpmask, tmpmask, cpumask_of_node(n));
7783                         if (cpumask_empty(tmpmask))
7784                                 continue;
7785
7786                         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) +
7787                                           cpumask_size(),
7788                                           GFP_KERNEL, i);
7789                         if (!sg) {
7790                                 printk(KERN_WARNING
7791                                 "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
7792                                 goto error;
7793                         }
7794                         sg->__cpu_power = 0;
7795                         cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), tmpmask);
7796                         sg->next = prev->next;
7797                         cpumask_or(covered, covered, tmpmask);
7798                         prev->next = sg;
7799                         prev = sg;
7800                 }
7801         }
7802 #endif
7803
7804         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
7805 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7806         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7807                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7808
7809                 init_sched_groups_power(i, sd);
7810         }
7811 #endif
7812 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7813         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7814                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7815
7816                 init_sched_groups_power(i, sd);
7817         }
7818 #endif
7819
7820         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7821                 struct sched_domain *sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7822
7823                 init_sched_groups_power(i, sd);
7824         }
7825
7826 #ifdef CONFIG_NUMA
7827         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++)
7828                 init_numa_sched_groups_power(sched_group_nodes[i]);
7829
7830         if (sd_allnodes) {
7831                 struct sched_group *sg;
7832
7833                 cpu_to_allnodes_group(cpumask_first(cpu_map), cpu_map, &sg,
7834                                                                 tmpmask);
7835                 init_numa_sched_groups_power(sg);
7836         }
7837 #endif
7838
7839         /* Attach the domains */
7840         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7841                 struct sched_domain *sd;
7842 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7843                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7844 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
7845                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7846 #else
7847                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7848 #endif
7849                 cpu_attach_domain(sd, rd, i);
7850         }
7851
7852         err = 0;
7853
7854 free_tmpmask:
7855         free_cpumask_var(tmpmask);
7856 free_send_covered:
7857         free_cpumask_var(send_covered);
7858 free_this_core_map:
7859         free_cpumask_var(this_core_map);
7860 free_this_sibling_map:
7861         free_cpumask_var(this_sibling_map);
7862 free_nodemask:
7863         free_cpumask_var(nodemask);
7864 free_notcovered:
7865 #ifdef CONFIG_NUMA
7866         free_cpumask_var(notcovered);
7867 free_covered:
7868         free_cpumask_var(covered);
7869 free_domainspan:
7870         free_cpumask_var(domainspan);
7871 out:
7872 #endif
7873         return err;
7874
7875 free_sched_groups:
7876 #ifdef CONFIG_NUMA
7877         kfree(sched_group_nodes);
7878 #endif
7879         goto free_tmpmask;
7880
7881 #ifdef CONFIG_NUMA
7882 error:
7883         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
7884         free_rootdomain(rd);
7885         goto free_tmpmask;
7886 #endif
7887 }
7888
7889 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7890 {
7891         return __build_sched_domains(cpu_map, NULL);
7892 }
7893
7894 static struct cpumask *doms_cur;        /* current sched domains */
7895 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
7896 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
7897                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
7898
7899 /*
7900  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
7901  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
7902  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
7903  */
7904 static cpumask_var_t fallback_doms;
7905
7906 /*
7907  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
7908  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
7909  * or 0 if it stayed the same.
7910  */
7911 int __attribute__((weak)) arch_update_cpu_topology(void)
7912 {
7913         return 0;
7914 }
7915
7916 /*
7917  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
7918  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
7919  * exclude other special cases in the future.
7920  */
7921 static int arch_init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7922 {
7923         int err;
7924
7925         arch_update_cpu_topology();
7926         ndoms_cur = 1;
7927         doms_cur = kmalloc(cpumask_size(), GFP_KERNEL);
7928         if (!doms_cur)
7929                 doms_cur = fallback_doms;
7930         cpumask_andnot(doms_cur, cpu_map, cpu_isolated_map);
7931         dattr_cur = NULL;
7932         err = build_sched_domains(doms_cur);
7933         register_sched_domain_sysctl();
7934
7935         return err;
7936 }
7937
7938 static void arch_destroy_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
7939                                        struct cpumask *tmpmask)
7940 {
7941         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
7942 }
7943
7944 /*
7945  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
7946  * These cpus will now be attached to the NULL domain
7947  */
7948 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7949 {
7950         /* Save because hotplug lock held. */
7951         static DECLARE_BITMAP(tmpmask, CONFIG_NR_CPUS);
7952         int i;
7953
7954         for_each_cpu(i, cpu_map)
7955                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
7956         synchronize_sched();
7957         arch_destroy_sched_domains(cpu_map, to_cpumask(tmpmask));
7958 }
7959
7960 /* handle null as "default" */
7961 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
7962                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
7963 {
7964         struct sched_domain_attr tmp;
7965
7966         /* fast path */
7967         if (!new && !cur)
7968                 return 1;
7969
7970         tmp = SD_ATTR_INIT;
7971         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
7972                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
7973                         sizeof(struct sched_domain_attr));
7974 }
7975
7976 /*
7977  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
7978  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
7979  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
7980  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
7981  *
7982  * 'doms_new' is an array of cpumask's of length 'ndoms_new'.
7983  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
7984  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
7985  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
7986  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
7987  * it as it is.
7988  *
7989  * The passed in 'doms_new' should be kmalloc'd. This routine takes
7990  * ownership of it and will kfree it when done with it. If the caller
7991  * failed the kmalloc call, then it can pass in doms_new == NULL &&
7992  * ndoms_new == 1, and partition_sched_domains() will fallback to
7993  * the single partition 'fallback_doms', it also forces the domains
7994  * to be rebuilt.
7995  *
7996  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
7997  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
7998  * and it will not create the default domain.
7999  *
8000  * Call with hotplug lock held
8001  */
8002 /* FIXME: Change to struct cpumask *doms_new[] */
8003 void partition_sched_domains(int ndoms_new, struct cpumask *doms_new,
8004                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
8005 {
8006         int i, j, n;
8007         int new_topology;
8008
8009         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
8010
8011         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
8012         unregister_sched_domain_sysctl();
8013
8014         /* Let architecture update cpu core mappings. */
8015         new_topology = arch_update_cpu_topology();
8016
8017         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
8018
8019         /* Destroy deleted domains */
8020         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
8021                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
8022                         if (cpumask_equal(&doms_cur[i], &doms_new[j])
8023                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
8024                                 goto match1;
8025                 }
8026                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
8027                 detach_destroy_domains(doms_cur + i);
8028 match1:
8029                 ;
8030         }
8031
8032         if (doms_new == NULL) {
8033                 ndoms_cur = 0;
8034                 doms_new = fallback_doms;
8035                 cpumask_andnot(&doms_new[0], cpu_online_mask, cpu_isolated_map);
8036                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
8037         }
8038
8039         /* Build new domains */
8040         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
8041                 for (j = 0; j < ndoms_cur && !new_topology; j++) {
8042                         if (cpumask_equal(&doms_new[i], &doms_cur[j])
8043                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
8044                                 goto match2;
8045                 }
8046                 /* no match - add a new doms_new */
8047                 __build_sched_domains(doms_new + i,
8048                                         dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
8049 match2:
8050                 ;
8051         }
8052
8053         /* Remember the new sched domains */
8054         if (doms_cur != fallback_doms)
8055                 kfree(doms_cur);
8056         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
8057         doms_cur = doms_new;
8058         dattr_cur = dattr_new;
8059         ndoms_cur = ndoms_new;
8060
8061         register_sched_domain_sysctl();
8062
8063         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
8064 }
8065
8066 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
8067 static void arch_reinit_sched_domains(void)
8068 {
8069         get_online_cpus();
8070
8071         /* Destroy domains first to force the rebuild */
8072         partition_sched_domains(0, NULL, NULL);
8073
8074         rebuild_sched_domains();
8075         put_online_cpus();
8076 }
8077
8078 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
8079 {
8080         unsigned int level = 0;
8081
8082         if (sscanf(buf, "%u", &level) != 1)
8083                 return -EINVAL;
8084
8085         /*
8086          * level is always be positive so don't check for
8087          * level < POWERSAVINGS_BALANCE_NONE which is 0
8088          * What happens on 0 or 1 byte write,
8089          * need to check for count as well?
8090          */
8091
8092         if (level >= MAX_POWERSAVINGS_BALANCE_LEVELS)
8093                 return -EINVAL;
8094
8095         if (smt)
8096                 sched_smt_power_savings = level;
8097         else
8098                 sched_mc_power_savings = level;
8099
8100         arch_reinit_sched_domains();
8101
8102         return count;
8103 }
8104
8105 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8106 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sysdev_class *class,
8107                                            char *page)
8108 {
8109         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
8110 }
8111 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sysdev_class *class,
8112                                             const char *buf, size_t count)
8113 {
8114         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
8115 }
8116 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644,
8117                          sched_mc_power_savings_show,
8118                          sched_mc_power_savings_store);
8119 #endif
8120
8121 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8122 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sysdev_class *dev,
8123                                             char *page)
8124 {
8125         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
8126 }
8127 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sysdev_class *dev,
8128                                              const char *buf, size_t count)
8129 {
8130         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
8131 }
8132 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644,
8133                    sched_smt_power_savings_show,
8134                    sched_smt_power_savings_store);
8135 #endif
8136
8137 int __init sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
8138 {
8139         int err = 0;
8140
8141 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
8142         if (smt_capable())
8143                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
8144                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
8145 #endif
8146 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
8147         if (!err && mc_capable())
8148                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
8149                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
8150 #endif
8151         return err;
8152 }
8153 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
8154
8155 #ifndef CONFIG_CPUSETS
8156 /*
8157  * Add online and remove offline CPUs from the scheduler domains.
8158  * When cpusets are enabled they take over this function.
8159  */
8160 static int update_sched_domains(struct notifier_block *nfb,
8161                                 unsigned long action, void *hcpu)
8162 {
8163         switch (action) {
8164         case CPU_ONLINE:
8165         case CPU_ONLINE_FROZEN:
8166         case CPU_DEAD:
8167         case CPU_DEAD_FROZEN:
8168                 partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
8169                 return NOTIFY_OK;
8170
8171         default:
8172                 return NOTIFY_DONE;
8173         }
8174 }
8175 #endif
8176
8177 static int update_runtime(struct notifier_block *nfb,
8178                                 unsigned long action, void *hcpu)
8179 {
8180         int cpu = (int)(long)hcpu;
8181
8182         switch (action) {
8183         case CPU_DOWN_PREPARE:
8184         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
8185                 disable_runtime(cpu_rq(cpu));
8186                 return NOTIFY_OK;
8187
8188         case CPU_DOWN_FAILED:
8189         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
8190         case CPU_ONLINE:
8191         case CPU_ONLINE_FROZEN:
8192                 enable_runtime(cpu_rq(cpu));
8193                 return NOTIFY_OK;
8194
8195         default:
8196                 return NOTIFY_DONE;
8197         }
8198 }
8199
8200 void __init sched_init_smp(void)
8201 {
8202         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
8203
8204         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
8205
8206 #if defined(CONFIG_NUMA)
8207         sched_group_nodes_bycpu = kzalloc(nr_cpu_ids * sizeof(void **),
8208                                                                 GFP_KERNEL);
8209         BUG_ON(sched_group_nodes_bycpu == NULL);
8210 #endif
8211         get_online_cpus();
8212         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
8213         arch_init_sched_domains(cpu_online_mask);
8214         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
8215         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
8216                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
8217         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
8218         put_online_cpus();
8219
8220 #ifndef CONFIG_CPUSETS
8221         /* XXX: Theoretical race here - CPU may be hotplugged now */
8222         hotcpu_notifier(update_sched_domains, 0);
8223 #endif
8224
8225         /* RT runtime code needs to handle some hotplug events */
8226         hotcpu_notifier(update_runtime, 0);
8227
8228         init_hrtick();
8229
8230         /* Move init over to a non-isolated CPU */
8231         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
8232                 BUG();
8233         sched_init_granularity();
8234         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
8235
8236         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
8237         init_sched_rt_class();
8238 }
8239 #else
8240 void __init sched_init_smp(void)
8241 {
8242         sched_init_granularity();
8243 }
8244 #endif /* CONFIG_SMP */
8245
8246 int in_sched_functions(unsigned long addr)
8247 {
8248         return in_lock_functions(addr) ||
8249                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
8250                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
8251 }
8252
8253 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
8254 {
8255         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
8256         INIT_LIST_HEAD(&cfs_rq->tasks);
8257 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8258         cfs_rq->rq = rq;
8259 #endif
8260         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
8261 }
8262
8263 static void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq, struct rq *rq)
8264 {
8265         struct rt_prio_array *array;
8266         int i;
8267
8268         array = &rt_rq->active;
8269         for (i = 0; i < MAX_RT_PRIO; i++) {
8270                 INIT_LIST_HEAD(array->queue + i);
8271                 __clear_bit(i, array->bitmap);
8272         }
8273         /* delimiter for bitsearch: */
8274         __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
8275
8276 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8277         rt_rq->highest_prio = MAX_RT_PRIO;
8278 #endif
8279 #ifdef CONFIG_SMP
8280         rt_rq->rt_nr_migratory = 0;
8281         rt_rq->overloaded = 0;
8282 #endif
8283
8284         rt_rq->rt_time = 0;
8285         rt_rq->rt_throttled = 0;
8286         rt_rq->rt_runtime = 0;
8287         spin_lock_init(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8288
8289 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8290         rt_rq->rt_nr_boosted = 0;
8291         rt_rq->rq = rq;
8292 #endif
8293 }
8294
8295 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8296 static void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
8297                                 struct sched_entity *se, int cpu, int add,
8298                                 struct sched_entity *parent)
8299 {
8300         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
8301         tg->cfs_rq[cpu] = cfs_rq;
8302         init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
8303         cfs_rq->tg = tg;
8304         if (add)
8305                 list_add(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
8306
8307         tg->se[cpu] = se;
8308         /* se could be NULL for init_task_group */
8309         if (!se)
8310                 return;
8311
8312         if (!parent)
8313                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
8314         else
8315                 se->cfs_rq = parent->my_q;
8316
8317         se->my_q = cfs_rq;
8318         se->load.weight = tg->shares;
8319         se->load.inv_weight = 0;
8320         se->parent = parent;
8321 }
8322 #endif
8323
8324 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8325 static void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
8326                 struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu, int add,
8327                 struct sched_rt_entity *parent)
8328 {
8329         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
8330
8331         tg->rt_rq[cpu] = rt_rq;
8332         init_rt_rq(rt_rq, rq);
8333         rt_rq->tg = tg;
8334         rt_rq->rt_se = rt_se;
8335         rt_rq->rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8336         if (add)
8337                 list_add(&rt_rq->leaf_rt_rq_list, &rq->leaf_rt_rq_list);
8338
8339         tg->rt_se[cpu] = rt_se;
8340         if (!rt_se)
8341                 return;
8342
8343         if (!parent)
8344                 rt_se->rt_rq = &rq->rt;
8345         else
8346                 rt_se->rt_rq = parent->my_q;
8347
8348         rt_se->my_q = rt_rq;
8349         rt_se->parent = parent;
8350         INIT_LIST_HEAD(&rt_se->run_list);
8351 }
8352 #endif
8353
8354 void __init sched_init(void)
8355 {
8356         int i, j;
8357         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
8358
8359 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8360         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8361 #endif
8362 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8363         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8364 #endif
8365 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8366         alloc_size *= 2;
8367 #endif
8368         /*
8369          * As sched_init() is called before page_alloc is setup,
8370          * we use alloc_bootmem().
8371          */
8372         if (alloc_size) {
8373                 ptr = (unsigned long)alloc_bootmem(alloc_size);
8374
8375 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8376                 init_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
8377                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8378
8379                 init_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
8380                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8381
8382 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8383                 root_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
8384                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8385
8386                 root_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
8387                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8388 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8389 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8390 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8391                 init_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
8392                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8393
8394                 init_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
8395                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8396
8397 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8398                 root_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
8399                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8400
8401                 root_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
8402                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
8403 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8404 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8405         }
8406
8407 #ifdef CONFIG_SMP
8408         init_defrootdomain();
8409 #endif
8410
8411         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
8412                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
8413
8414 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8415         init_rt_bandwidth(&init_task_group.rt_bandwidth,
8416                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
8417 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8418         init_rt_bandwidth(&root_task_group.rt_bandwidth,
8419                         global_rt_period(), RUNTIME_INF);
8420 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8421 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8422
8423 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
8424         list_add(&init_task_group.list, &task_groups);
8425         INIT_LIST_HEAD(&init_task_group.children);
8426
8427 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
8428         INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
8429         init_task_group.parent = &root_task_group;
8430         list_add(&init_task_group.siblings, &root_task_group.children);
8431 #endif /* CONFIG_USER_SCHED */
8432 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
8433
8434         for_each_possible_cpu(i) {
8435                 struct rq *rq;
8436
8437                 rq = cpu_rq(i);
8438                 spin_lock_init(&rq->lock);
8439                 rq->nr_running = 0;
8440                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
8441                 init_rt_rq(&rq->rt, rq);
8442 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8443                 init_task_group.shares = init_task_group_load;
8444                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
8445 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8446                 /*
8447                  * How much cpu bandwidth does init_task_group get?
8448                  *
8449                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
8450                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
8451                  * system cpu resource is divided among the tasks of
8452                  * init_task_group and its child task-groups in a fair manner,
8453                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
8454                  * (se->load.weight).
8455                  *
8456                  * In other words, if init_task_group has 10 tasks of weight
8457                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
8458                  * then A0's share of the cpu resource is:
8459                  *
8460                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
8461                  *
8462                  * We achieve this by letting init_task_group's tasks sit
8463                  * directly in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] = NULL).
8464                  */
8465                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 1, NULL);
8466 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
8467                 root_task_group.shares = NICE_0_LOAD;
8468                 init_tg_cfs_entry(&root_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 0, NULL);
8469                 /*
8470                  * In case of task-groups formed thr' the user id of tasks,
8471                  * init_task_group represents tasks belonging to root user.
8472                  * Hence it forms a sibling of all subsequent groups formed.
8473                  * In this case, init_task_group gets only a fraction of overall
8474                  * system cpu resource, based on the weight assigned to root
8475                  * user's cpu share (INIT_TASK_GROUP_LOAD). This is accomplished
8476                  * by letting tasks of init_task_group sit in a separate cfs_rq
8477                  * (init_cfs_rq) and having one entity represent this group of
8478                  * tasks in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] != NULL).
8479                  */
8480                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group,
8481                                 &per_cpu(init_cfs_rq, i),
8482                                 &per_cpu(init_sched_entity, i), i, 1,
8483                                 root_task_group.se[i]);
8484
8485 #endif
8486 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8487
8488                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
8489 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8490                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_rt_rq_list);
8491 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8492                 init_tg_rt_entry(&init_task_group, &rq->rt, NULL, i, 1, NULL);
8493 #elif defined CONFIG_USER_SCHED
8494                 init_tg_rt_entry(&root_task_group, &rq->rt, NULL, i, 0, NULL);
8495                 init_tg_rt_entry(&init_task_group,
8496                                 &per_cpu(init_rt_rq, i),
8497                                 &per_cpu(init_sched_rt_entity, i), i, 1,
8498                                 root_task_group.rt_se[i]);
8499 #endif
8500 #endif
8501
8502                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
8503                         rq->cpu_load[j] = 0;
8504 #ifdef CONFIG_SMP
8505                 rq->sd = NULL;
8506                 rq->rd = NULL;
8507                 rq->active_balance = 0;
8508                 rq->next_balance = jiffies;
8509                 rq->push_cpu = 0;
8510                 rq->cpu = i;
8511                 rq->online = 0;
8512                 rq->migration_thread = NULL;
8513                 INIT_LIST_HEAD(&rq->migration_queue);
8514                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
8515 #endif
8516                 init_rq_hrtick(rq);
8517                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
8518         }
8519
8520         set_load_weight(&init_task);
8521
8522 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
8523         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
8524 #endif
8525
8526 #ifdef CONFIG_SMP
8527         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains);
8528 #endif
8529
8530 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
8531         plist_head_init(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
8532 #endif
8533
8534         /*
8535          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
8536          */
8537         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
8538         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
8539
8540         /*
8541          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
8542          * called from this thread, however somewhere below it might be,
8543          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
8544          * when this runqueue becomes "idle".
8545          */
8546         init_idle(current, smp_processor_id());
8547         /*
8548          * During early bootup we pretend to be a normal task:
8549          */
8550         current->sched_class = &fair_sched_class;
8551
8552         /* Allocate the nohz_cpu_mask if CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
8553         alloc_bootmem_cpumask_var(&nohz_cpu_mask);
8554 #ifdef CONFIG_SMP
8555 #ifdef CONFIG_NO_HZ
8556         alloc_bootmem_cpumask_var(&nohz.cpu_mask);
8557 #endif
8558         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
8559 #endif /* SMP */
8560
8561         scheduler_running = 1;
8562 }
8563
8564 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
8565 void __might_sleep(char *file, int line)
8566 {
8567 #ifdef in_atomic
8568         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
8569
8570         if ((!in_atomic() && !irqs_disabled()) ||
8571                     system_state != SYSTEM_RUNNING || oops_in_progress)
8572                 return;
8573         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
8574                 return;
8575         prev_jiffy = jiffies;
8576
8577         printk(KERN_ERR
8578                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
8579                         file, line);
8580         printk(KERN_ERR
8581                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
8582                         in_atomic(), irqs_disabled(),
8583                         current->pid, current->comm);
8584
8585         debug_show_held_locks(current);
8586         if (irqs_disabled())
8587                 print_irqtrace_events(current);
8588         dump_stack();
8589 #endif
8590 }
8591 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
8592 #endif
8593
8594 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
8595 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
8596 {
8597         int on_rq;
8598
8599         update_rq_clock(rq);
8600         on_rq = p->se.on_rq;
8601         if (on_rq)
8602                 deactivate_task(rq, p, 0);
8603         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
8604         if (on_rq) {
8605                 activate_task(rq, p, 0);
8606                 resched_task(rq->curr);
8607         }
8608 }
8609
8610 void normalize_rt_tasks(void)
8611 {
8612         struct task_struct *g, *p;
8613         unsigned long flags;
8614         struct rq *rq;
8615
8616         read_lock_irqsave(&tasklist_lock, flags);
8617         do_each_thread(g, p) {
8618                 /*
8619                  * Only normalize user tasks:
8620                  */
8621                 if (!p->mm)
8622                         continue;
8623
8624                 p->se.exec_start                = 0;
8625 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
8626                 p->se.wait_start                = 0;
8627                 p->se.sleep_start               = 0;
8628                 p->se.block_start               = 0;
8629 #endif
8630
8631                 if (!rt_task(p)) {
8632                         /*
8633                          * Renice negative nice level userspace
8634                          * tasks back to 0:
8635                          */
8636                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
8637                                 set_user_nice(p, 0);
8638                         continue;
8639                 }
8640
8641                 spin_lock(&p->pi_lock);
8642                 rq = __task_rq_lock(p);
8643
8644                 normalize_task(rq, p);
8645
8646                 __task_rq_unlock(rq);
8647                 spin_unlock(&p->pi_lock);
8648         } while_each_thread(g, p);
8649
8650         read_unlock_irqrestore(&tasklist_lock, flags);
8651 }
8652
8653 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
8654
8655 #ifdef CONFIG_IA64
8656 /*
8657  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling.
8658  *
8659  * They can only be called when the whole system has been
8660  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
8661  * activity can take place. Using them for anything else would
8662  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
8663  * under any other configuration.
8664  */
8665
8666 /**
8667  * curr_task - return the current task for a given cpu.
8668  * @cpu: the processor in question.
8669  *
8670  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8671  */
8672 struct task_struct *curr_task(int cpu)
8673 {
8674         return cpu_curr(cpu);
8675 }
8676
8677 /**
8678  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
8679  * @cpu: the processor in question.
8680  * @p: the task pointer to set.
8681  *
8682  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
8683  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
8684  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
8685  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
8686  * and caller must save the original value of the current task (see
8687  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
8688  * re-starting the system.
8689  *
8690  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
8691  */
8692 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
8693 {
8694         cpu_curr(cpu) = p;
8695 }
8696
8697 #endif
8698
8699 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8700 static void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
8701 {
8702         int i;
8703
8704         for_each_possible_cpu(i) {
8705                 if (tg->cfs_rq)
8706                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
8707                 if (tg->se)
8708                         kfree(tg->se[i]);
8709         }
8710
8711         kfree(tg->cfs_rq);
8712         kfree(tg->se);
8713 }
8714
8715 static
8716 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8717 {
8718         struct cfs_rq *cfs_rq;
8719         struct sched_entity *se;
8720         struct rq *rq;
8721         int i;
8722
8723         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8724         if (!tg->cfs_rq)
8725                 goto err;
8726         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8727         if (!tg->se)
8728                 goto err;
8729
8730         tg->shares = NICE_0_LOAD;
8731
8732         for_each_possible_cpu(i) {
8733                 rq = cpu_rq(i);
8734
8735                 cfs_rq = kzalloc_node(sizeof(struct cfs_rq),
8736                                       GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8737                 if (!cfs_rq)
8738                         goto err;
8739
8740                 se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_entity),
8741                                   GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8742                 if (!se)
8743                         goto err;
8744
8745                 init_tg_cfs_entry(tg, cfs_rq, se, i, 0, parent->se[i]);
8746         }
8747
8748         return 1;
8749
8750  err:
8751         return 0;
8752 }
8753
8754 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8755 {
8756         list_add_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list,
8757                         &cpu_rq(cpu)->leaf_cfs_rq_list);
8758 }
8759
8760 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8761 {
8762         list_del_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list);
8763 }
8764 #else /* !CONFG_FAIR_GROUP_SCHED */
8765 static inline void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
8766 {
8767 }
8768
8769 static inline
8770 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8771 {
8772         return 1;
8773 }
8774
8775 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8776 {
8777 }
8778
8779 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8780 {
8781 }
8782 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8783
8784 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8785 static void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
8786 {
8787         int i;
8788
8789         destroy_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth);
8790
8791         for_each_possible_cpu(i) {
8792                 if (tg->rt_rq)
8793                         kfree(tg->rt_rq[i]);
8794                 if (tg->rt_se)
8795                         kfree(tg->rt_se[i]);
8796         }
8797
8798         kfree(tg->rt_rq);
8799         kfree(tg->rt_se);
8800 }
8801
8802 static
8803 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8804 {
8805         struct rt_rq *rt_rq;
8806         struct sched_rt_entity *rt_se;
8807         struct rq *rq;
8808         int i;
8809
8810         tg->rt_rq = kzalloc(sizeof(rt_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8811         if (!tg->rt_rq)
8812                 goto err;
8813         tg->rt_se = kzalloc(sizeof(rt_se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8814         if (!tg->rt_se)
8815                 goto err;
8816
8817         init_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth,
8818                         ktime_to_ns(def_rt_bandwidth.rt_period), 0);
8819
8820         for_each_possible_cpu(i) {
8821                 rq = cpu_rq(i);
8822
8823                 rt_rq = kzalloc_node(sizeof(struct rt_rq),
8824                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8825                 if (!rt_rq)
8826                         goto err;
8827
8828                 rt_se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_rt_entity),
8829                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8830                 if (!rt_se)
8831                         goto err;
8832
8833                 init_tg_rt_entry(tg, rt_rq, rt_se, i, 0, parent->rt_se[i]);
8834         }
8835
8836         return 1;
8837
8838  err:
8839         return 0;
8840 }
8841
8842 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8843 {
8844         list_add_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list,
8845                         &cpu_rq(cpu)->leaf_rt_rq_list);
8846 }
8847
8848 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8849 {
8850         list_del_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list);
8851 }
8852 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8853 static inline void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
8854 {
8855 }
8856
8857 static inline
8858 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8859 {
8860         return 1;
8861 }
8862
8863 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8864 {
8865 }
8866
8867 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8868 {
8869 }
8870 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8871
8872 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
8873 static void free_sched_group(struct task_group *tg)
8874 {
8875         free_fair_sched_group(tg);
8876         free_rt_sched_group(tg);
8877         kfree(tg);
8878 }
8879
8880 /* allocate runqueue etc for a new task group */
8881 struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
8882 {
8883         struct task_group *tg;
8884         unsigned long flags;
8885         int i;
8886
8887         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
8888         if (!tg)
8889                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8890
8891         if (!alloc_fair_sched_group(tg, parent))
8892                 goto err;
8893
8894         if (!alloc_rt_sched_group(tg, parent))
8895                 goto err;
8896
8897         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8898         for_each_possible_cpu(i) {
8899                 register_fair_sched_group(tg, i);
8900                 register_rt_sched_group(tg, i);
8901         }
8902         list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
8903
8904         WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
8905
8906         tg->parent = parent;
8907         INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
8908         list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
8909         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8910
8911         return tg;
8912
8913 err:
8914         free_sched_group(tg);
8915         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8916 }
8917
8918 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
8919 static void free_sched_group_rcu(struct rcu_head *rhp)
8920 {
8921         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
8922         free_sched_group(container_of(rhp, struct task_group, rcu));
8923 }
8924
8925 /* Destroy runqueue etc associated with a task group */
8926 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
8927 {
8928         unsigned long flags;
8929         int i;
8930
8931         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8932         for_each_possible_cpu(i) {
8933                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8934                 unregister_rt_sched_group(tg, i);
8935         }
8936         list_del_rcu(&tg->list);
8937         list_del_rcu(&tg->siblings);
8938         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8939
8940         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
8941         call_rcu(&tg->rcu, free_sched_group_rcu);
8942 }
8943
8944 /* change task's runqueue when it moves between groups.
8945  *      The caller of this function should have put the task in its new group
8946  *      by now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to
8947  *      reflect its new group.
8948  */
8949 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
8950 {
8951         int on_rq, running;
8952         unsigned long flags;
8953         struct rq *rq;
8954
8955         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
8956
8957         update_rq_clock(rq);
8958
8959         running = task_current(rq, tsk);
8960         on_rq = tsk->se.on_rq;
8961
8962         if (on_rq)
8963                 dequeue_task(rq, tsk, 0);
8964         if (unlikely(running))
8965                 tsk->sched_class->put_prev_task(rq, tsk);
8966
8967         set_task_rq(tsk, task_cpu(tsk));
8968
8969 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8970         if (tsk->sched_class->moved_group)
8971                 tsk->sched_class->moved_group(tsk);
8972 #endif
8973
8974         if (unlikely(running))
8975                 tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
8976         if (on_rq)
8977                 enqueue_task(rq, tsk, 0);
8978
8979         task_rq_unlock(rq, &flags);
8980 }
8981 #endif /* CONFIG_GROUP_SCHED */
8982
8983 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8984 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
8985 {
8986         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
8987         int on_rq;
8988
8989         on_rq = se->on_rq;
8990         if (on_rq)
8991                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
8992
8993         se->load.weight = shares;
8994         se->load.inv_weight = 0;
8995
8996         if (on_rq)
8997                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
8998 }
8999
9000 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
9001 {
9002         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
9003         struct rq *rq = cfs_rq->rq;
9004         unsigned long flags;
9005
9006         spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
9007         __set_se_shares(se, shares);
9008         spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
9009 }
9010
9011 static DEFINE_MUTEX(shares_mutex);
9012
9013 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
9014 {
9015         int i;
9016         unsigned long flags;
9017
9018         /*
9019          * We can't change the weight of the root cgroup.
9020          */
9021         if (!tg->se[0])
9022                 return -EINVAL;
9023
9024         if (shares < MIN_SHARES)
9025                 shares = MIN_SHARES;
9026         else if (shares > MAX_SHARES)
9027                 shares = MAX_SHARES;
9028
9029         mutex_lock(&shares_mutex);
9030         if (tg->shares == shares)
9031                 goto done;
9032
9033         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9034         for_each_possible_cpu(i)
9035                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
9036         list_del_rcu(&tg->siblings);
9037         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9038
9039         /* wait for any ongoing reference to this group to finish */
9040         synchronize_sched();
9041
9042         /*
9043          * Now we are free to modify the group's share on each cpu
9044          * w/o tripping rebalance_share or load_balance_fair.
9045          */
9046         tg->shares = shares;
9047         for_each_possible_cpu(i) {
9048                 /*
9049                  * force a rebalance
9050                  */
9051                 cfs_rq_set_shares(tg->cfs_rq[i], 0);
9052                 set_se_shares(tg->se[i], shares);
9053         }
9054
9055         /*
9056          * Enable load balance activity on this group, by inserting it back on
9057          * each cpu's rq->leaf_cfs_rq_list.
9058          */
9059         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
9060         for_each_possible_cpu(i)
9061                 register_fair_sched_group(tg, i);
9062         list_add_rcu(&tg->siblings, &tg->parent->children);
9063         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
9064 done:
9065         mutex_unlock(&shares_mutex);
9066         return 0;
9067 }
9068
9069 unsigned long sched_group_shares(struct task_group *tg)
9070 {
9071         return tg->shares;
9072 }
9073 #endif
9074
9075 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9076 /*
9077  * Ensure that the real time constraints are schedulable.
9078  */
9079 static DEFINE_MUTEX(rt_constraints_mutex);
9080
9081 static unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
9082 {
9083         if (runtime == RUNTIME_INF)
9084                 return 1ULL << 20;
9085
9086         return div64_u64(runtime << 20, period);
9087 }
9088
9089 /* Must be called with tasklist_lock held */
9090 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)
9091 {
9092         struct task_struct *g, *p;
9093
9094         do_each_thread(g, p) {
9095                 if (rt_task(p) && rt_rq_of_se(&p->rt)->tg == tg)
9096                         return 1;
9097         } while_each_thread(g, p);
9098
9099         return 0;
9100 }
9101
9102 struct rt_schedulable_data {
9103         struct task_group *tg;
9104         u64 rt_period;
9105         u64 rt_runtime;
9106 };
9107
9108 static int tg_schedulable(struct task_group *tg, void *data)
9109 {
9110         struct rt_schedulable_data *d = data;
9111         struct task_group *child;
9112         unsigned long total, sum = 0;
9113         u64 period, runtime;
9114
9115         period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9116         runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9117
9118         if (tg == d->tg) {
9119                 period = d->rt_period;
9120                 runtime = d->rt_runtime;
9121         }
9122
9123 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
9124         if (tg == &root_task_group) {
9125                 period = global_rt_period();
9126                 runtime = global_rt_runtime();
9127         }
9128 #endif
9129
9130         /*
9131          * Cannot have more runtime than the period.
9132          */
9133         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
9134                 return -EINVAL;
9135
9136         /*
9137          * Ensure we don't starve existing RT tasks.
9138          */
9139         if (rt_bandwidth_enabled() && !runtime && tg_has_rt_tasks(tg))
9140                 return -EBUSY;
9141
9142         total = to_ratio(period, runtime);
9143
9144         /*
9145          * Nobody can have more than the global setting allows.
9146          */
9147         if (total > to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime()))
9148                 return -EINVAL;
9149
9150         /*
9151          * The sum of our children's runtime should not exceed our own.
9152          */
9153         list_for_each_entry_rcu(child, &tg->children, siblings) {
9154                 period = ktime_to_ns(child->rt_bandwidth.rt_period);
9155                 runtime = child->rt_bandwidth.rt_runtime;
9156
9157                 if (child == d->tg) {
9158                         period = d->rt_period;
9159                         runtime = d->rt_runtime;
9160                 }
9161
9162                 sum += to_ratio(period, runtime);
9163         }
9164
9165         if (sum > total)
9166                 return -EINVAL;
9167
9168         return 0;
9169 }
9170
9171 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
9172 {
9173         struct rt_schedulable_data data = {
9174                 .tg = tg,
9175                 .rt_period = period,
9176                 .rt_runtime = runtime,
9177         };
9178
9179         return walk_tg_tree(tg_schedulable, tg_nop, &data);
9180 }
9181
9182 static int tg_set_bandwidth(struct task_group *tg,
9183                 u64 rt_period, u64 rt_runtime)
9184 {
9185         int i, err = 0;
9186
9187         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
9188         read_lock(&tasklist_lock);
9189         err = __rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime);
9190         if (err)
9191                 goto unlock;
9192
9193         spin_lock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
9194         tg->rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(rt_period);
9195         tg->rt_bandwidth.rt_runtime = rt_runtime;
9196
9197         for_each_possible_cpu(i) {
9198                 struct rt_rq *rt_rq = tg->rt_rq[i];
9199
9200                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9201                 rt_rq->rt_runtime = rt_runtime;
9202                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9203         }
9204         spin_unlock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
9205  unlock:
9206         read_unlock(&tasklist_lock);
9207         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
9208
9209         return err;
9210 }
9211
9212 int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us)
9213 {
9214         u64 rt_runtime, rt_period;
9215
9216         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9217         rt_runtime = (u64)rt_runtime_us * NSEC_PER_USEC;
9218         if (rt_runtime_us < 0)
9219                 rt_runtime = RUNTIME_INF;
9220
9221         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
9222 }
9223
9224 long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg)
9225 {
9226         u64 rt_runtime_us;
9227
9228         if (tg->rt_bandwidth.rt_runtime == RUNTIME_INF)
9229                 return -1;
9230
9231         rt_runtime_us = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9232         do_div(rt_runtime_us, NSEC_PER_USEC);
9233         return rt_runtime_us;
9234 }
9235
9236 int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, long rt_period_us)
9237 {
9238         u64 rt_runtime, rt_period;
9239
9240         rt_period = (u64)rt_period_us * NSEC_PER_USEC;
9241         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
9242
9243         if (rt_period == 0)
9244                 return -EINVAL;
9245
9246         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
9247 }
9248
9249 long sched_group_rt_period(struct task_group *tg)
9250 {
9251         u64 rt_period_us;
9252
9253         rt_period_us = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
9254         do_div(rt_period_us, NSEC_PER_USEC);
9255         return rt_period_us;
9256 }
9257
9258 static int sched_rt_global_constraints(void)
9259 {
9260         u64 runtime, period;
9261         int ret = 0;
9262
9263         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
9264                 return -EINVAL;
9265
9266         runtime = global_rt_runtime();
9267         period = global_rt_period();
9268
9269         /*
9270          * Sanity check on the sysctl variables.
9271          */
9272         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
9273                 return -EINVAL;
9274
9275         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
9276         read_lock(&tasklist_lock);
9277         ret = __rt_schedulable(NULL, 0, 0);
9278         read_unlock(&tasklist_lock);
9279         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
9280
9281         return ret;
9282 }
9283 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9284 static int sched_rt_global_constraints(void)
9285 {
9286         unsigned long flags;
9287         int i;
9288
9289         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
9290                 return -EINVAL;
9291
9292         spin_lock_irqsave(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
9293         for_each_possible_cpu(i) {
9294                 struct rt_rq *rt_rq = &cpu_rq(i)->rt;
9295
9296                 spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9297                 rt_rq->rt_runtime = global_rt_runtime();
9298                 spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
9299         }
9300         spin_unlock_irqrestore(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
9301
9302         return 0;
9303 }
9304 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9305
9306 int sched_rt_handler(struct ctl_table *table, int write,
9307                 struct file *filp, void __user *buffer, size_t *lenp,
9308                 loff_t *ppos)
9309 {
9310         int ret;
9311         int old_period, old_runtime;
9312         static DEFINE_MUTEX(mutex);
9313
9314         mutex_lock(&mutex);
9315         old_period = sysctl_sched_rt_period;
9316         old_runtime = sysctl_sched_rt_runtime;
9317
9318         ret = proc_dointvec(table, write, filp, buffer, lenp, ppos);
9319
9320         if (!ret && write) {
9321                 ret = sched_rt_global_constraints();
9322                 if (ret) {
9323                         sysctl_sched_rt_period = old_period;
9324                         sysctl_sched_rt_runtime = old_runtime;
9325                 } else {
9326                         def_rt_bandwidth.rt_runtime = global_rt_runtime();
9327                         def_rt_bandwidth.rt_period =
9328                                 ns_to_ktime(global_rt_period());
9329                 }
9330         }
9331         mutex_unlock(&mutex);
9332
9333         return ret;
9334 }
9335
9336 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
9337
9338 /* return corresponding task_group object of a cgroup */
9339 static inline struct task_group *cgroup_tg(struct cgroup *cgrp)
9340 {
9341         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpu_cgroup_subsys_id),
9342                             struct task_group, css);
9343 }
9344
9345 static struct cgroup_subsys_state *
9346 cpu_cgroup_create(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9347 {
9348         struct task_group *tg, *parent;
9349
9350         if (!cgrp->parent) {
9351                 /* This is early initialization for the top cgroup */
9352                 return &init_task_group.css;
9353         }
9354
9355         parent = cgroup_tg(cgrp->parent);
9356         tg = sched_create_group(parent);
9357         if (IS_ERR(tg))
9358                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9359
9360         return &tg->css;
9361 }
9362
9363 static void
9364 cpu_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9365 {
9366         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
9367
9368         sched_destroy_group(tg);
9369 }
9370
9371 static int
9372 cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
9373                       struct task_struct *tsk)
9374 {
9375 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9376         /* Don't accept realtime tasks when there is no way for them to run */
9377         if (rt_task(tsk) && cgroup_tg(cgrp)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
9378                 return -EINVAL;
9379 #else
9380         /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
9381         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class)
9382                 return -EINVAL;
9383 #endif
9384
9385         return 0;
9386 }
9387
9388 static void
9389 cpu_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
9390                         struct cgroup *old_cont, struct task_struct *tsk)
9391 {
9392         sched_move_task(tsk);
9393 }
9394
9395 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9396 static int cpu_shares_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9397                                 u64 shareval)
9398 {
9399         return sched_group_set_shares(cgroup_tg(cgrp), shareval);
9400 }
9401
9402 static u64 cpu_shares_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9403 {
9404         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
9405
9406         return (u64) tg->shares;
9407 }
9408 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
9409
9410 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9411 static int cpu_rt_runtime_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
9412                                 s64 val)
9413 {
9414         return sched_group_set_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp), val);
9415 }
9416
9417 static s64 cpu_rt_runtime_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9418 {
9419         return sched_group_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp));
9420 }
9421
9422 static int cpu_rt_period_write_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9423                 u64 rt_period_us)
9424 {
9425         return sched_group_set_rt_period(cgroup_tg(cgrp), rt_period_us);
9426 }
9427
9428 static u64 cpu_rt_period_read_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9429 {
9430         return sched_group_rt_period(cgroup_tg(cgrp));
9431 }
9432 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
9433
9434 static struct cftype cpu_files[] = {
9435 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
9436         {
9437                 .name = "shares",
9438                 .read_u64 = cpu_shares_read_u64,
9439                 .write_u64 = cpu_shares_write_u64,
9440         },
9441 #endif
9442 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
9443         {
9444                 .name = "rt_runtime_us",
9445                 .read_s64 = cpu_rt_runtime_read,
9446                 .write_s64 = cpu_rt_runtime_write,
9447         },
9448         {
9449                 .name = "rt_period_us",
9450                 .read_u64 = cpu_rt_period_read_uint,
9451                 .write_u64 = cpu_rt_period_write_uint,
9452         },
9453 #endif
9454 };
9455
9456 static int cpu_cgroup_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
9457 {
9458         return cgroup_add_files(cont, ss, cpu_files, ARRAY_SIZE(cpu_files));
9459 }
9460
9461 struct cgroup_subsys cpu_cgroup_subsys = {
9462         .name           = "cpu",
9463         .create         = cpu_cgroup_create,
9464         .destroy        = cpu_cgroup_destroy,
9465         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
9466         .attach         = cpu_cgroup_attach,
9467         .populate       = cpu_cgroup_populate,
9468         .subsys_id      = cpu_cgroup_subsys_id,
9469         .early_init     = 1,
9470 };
9471
9472 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
9473
9474 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
9475
9476 /*
9477  * CPU accounting code for task groups.
9478  *
9479  * Based on the work by Paul Menage (menage@google.com) and Balbir Singh
9480  * (balbir@in.ibm.com).
9481  */
9482
9483 /* track cpu usage of a group of tasks and its child groups */
9484 struct cpuacct {
9485         struct cgroup_subsys_state css;
9486         /* cpuusage holds pointer to a u64-type object on every cpu */
9487         u64 *cpuusage;
9488         struct cpuacct *parent;
9489 };
9490
9491 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
9492
9493 /* return cpu accounting group corresponding to this container */
9494 static inline struct cpuacct *cgroup_ca(struct cgroup *cgrp)
9495 {
9496         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpuacct_subsys_id),
9497                             struct cpuacct, css);
9498 }
9499
9500 /* return cpu accounting group to which this task belongs */
9501 static inline struct cpuacct *task_ca(struct task_struct *tsk)
9502 {
9503         return container_of(task_subsys_state(tsk, cpuacct_subsys_id),
9504                             struct cpuacct, css);
9505 }
9506
9507 /* create a new cpu accounting group */
9508 static struct cgroup_subsys_state *cpuacct_create(
9509         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9510 {
9511         struct cpuacct *ca = kzalloc(sizeof(*ca), GFP_KERNEL);
9512
9513         if (!ca)
9514                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9515
9516         ca->cpuusage = alloc_percpu(u64);
9517         if (!ca->cpuusage) {
9518                 kfree(ca);
9519                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9520         }
9521
9522         if (cgrp->parent)
9523                 ca->parent = cgroup_ca(cgrp->parent);
9524
9525         return &ca->css;
9526 }
9527
9528 /* destroy an existing cpu accounting group */
9529 static void
9530 cpuacct_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9531 {
9532         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
9533
9534         free_percpu(ca->cpuusage);
9535         kfree(ca);
9536 }
9537
9538 static u64 cpuacct_cpuusage_read(struct cpuacct *ca, int cpu)
9539 {
9540         u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
9541         u64 data;
9542
9543 #ifndef CONFIG_64BIT
9544         /*
9545          * Take rq->lock to make 64-bit read safe on 32-bit platforms.
9546          */
9547         spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9548         data = *cpuusage;
9549         spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9550 #else
9551         data = *cpuusage;
9552 #endif
9553
9554         return data;
9555 }
9556
9557 static void cpuacct_cpuusage_write(struct cpuacct *ca, int cpu, u64 val)
9558 {
9559         u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
9560
9561 #ifndef CONFIG_64BIT
9562         /*
9563          * Take rq->lock to make 64-bit write safe on 32-bit platforms.
9564          */
9565         spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9566         *cpuusage = val;
9567         spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
9568 #else
9569         *cpuusage = val;
9570 #endif
9571 }
9572
9573 /* return total cpu usage (in nanoseconds) of a group */
9574 static u64 cpuusage_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
9575 {
9576         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
9577         u64 totalcpuusage = 0;
9578         int i;
9579
9580         for_each_present_cpu(i)
9581                 totalcpuusage += cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
9582
9583         return totalcpuusage;
9584 }
9585
9586 static int cpuusage_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
9587                                                                 u64 reset)
9588 {
9589         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
9590         int err = 0;
9591         int i;
9592
9593         if (reset) {
9594                 err = -EINVAL;
9595                 goto out;
9596         }
9597
9598         for_each_present_cpu(i)
9599                 cpuacct_cpuusage_write(ca, i, 0);
9600
9601 out:
9602         return err;
9603 }
9604
9605 static int cpuacct_percpu_seq_read(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cft,
9606                                    struct seq_file *m)
9607 {
9608         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgroup);
9609         u64 percpu;
9610         int i;
9611
9612         for_each_present_cpu(i) {
9613                 percpu = cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
9614                 seq_printf(m, "%llu ", (unsigned long long) percpu);
9615         }
9616         seq_printf(m, "\n");
9617         return 0;
9618 }
9619
9620 static struct cftype files[] = {
9621         {
9622                 .name = "usage",
9623                 .read_u64 = cpuusage_read,
9624                 .write_u64 = cpuusage_write,
9625         },
9626         {
9627                 .name = "usage_percpu",
9628                 .read_seq_string = cpuacct_percpu_seq_read,
9629         },
9630
9631 };
9632
9633 static int cpuacct_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
9634 {
9635         return cgroup_add_files(cgrp, ss, files, ARRAY_SIZE(files));
9636 }
9637
9638 /*
9639  * charge this task's execution time to its accounting group.
9640  *
9641  * called with rq->lock held.
9642  */
9643 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime)
9644 {
9645         struct cpuacct *ca;
9646         int cpu;
9647
9648         if (!cpuacct_subsys.active)
9649                 return;
9650
9651         cpu = task_cpu(tsk);
9652         ca = task_ca(tsk);
9653
9654         for (; ca; ca = ca->parent) {
9655                 u64 *cpuusage = percpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
9656                 *cpuusage += cputime;
9657         }
9658 }
9659
9660 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys = {
9661         .name = "cpuacct",
9662         .create = cpuacct_create,
9663         .destroy = cpuacct_destroy,
9664         .populate = cpuacct_populate,
9665         .subsys_id = cpuacct_subsys_id,
9666 };
9667 #endif  /* CONFIG_CGROUP_CPUACCT */