]> git.karo-electronics.de Git - mv-sheeva.git/blob - kernel/sched.c
sched: Simplify the reacquire_kernel_lock() logic
[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/perf_event.h>
43 #include <linux/security.h>
44 #include <linux/notifier.h>
45 #include <linux/profile.h>
46 #include <linux/freezer.h>
47 #include <linux/vmalloc.h>
48 #include <linux/blkdev.h>
49 #include <linux/delay.h>
50 #include <linux/pid_namespace.h>
51 #include <linux/smp.h>
52 #include <linux/threads.h>
53 #include <linux/timer.h>
54 #include <linux/rcupdate.h>
55 #include <linux/cpu.h>
56 #include <linux/cpuset.h>
57 #include <linux/percpu.h>
58 #include <linux/proc_fs.h>
59 #include <linux/seq_file.h>
60 #include <linux/stop_machine.h>
61 #include <linux/sysctl.h>
62 #include <linux/syscalls.h>
63 #include <linux/times.h>
64 #include <linux/tsacct_kern.h>
65 #include <linux/kprobes.h>
66 #include <linux/delayacct.h>
67 #include <linux/unistd.h>
68 #include <linux/pagemap.h>
69 #include <linux/hrtimer.h>
70 #include <linux/tick.h>
71 #include <linux/debugfs.h>
72 #include <linux/ctype.h>
73 #include <linux/ftrace.h>
74 #include <linux/slab.h>
75
76 #include <asm/tlb.h>
77 #include <asm/irq_regs.h>
78
79 #include "sched_cpupri.h"
80 #include "workqueue_sched.h"
81
82 #define CREATE_TRACE_POINTS
83 #include <trace/events/sched.h>
84
85 /*
86  * Convert user-nice values [ -20 ... 0 ... 19 ]
87  * to static priority [ MAX_RT_PRIO..MAX_PRIO-1 ],
88  * and back.
89  */
90 #define NICE_TO_PRIO(nice)      (MAX_RT_PRIO + (nice) + 20)
91 #define PRIO_TO_NICE(prio)      ((prio) - MAX_RT_PRIO - 20)
92 #define TASK_NICE(p)            PRIO_TO_NICE((p)->static_prio)
93
94 /*
95  * 'User priority' is the nice value converted to something we
96  * can work with better when scaling various scheduler parameters,
97  * it's a [ 0 ... 39 ] range.
98  */
99 #define USER_PRIO(p)            ((p)-MAX_RT_PRIO)
100 #define TASK_USER_PRIO(p)       USER_PRIO((p)->static_prio)
101 #define MAX_USER_PRIO           (USER_PRIO(MAX_PRIO))
102
103 /*
104  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
105  */
106 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
107
108 #define NICE_0_LOAD             SCHED_LOAD_SCALE
109 #define NICE_0_SHIFT            SCHED_LOAD_SHIFT
110
111 /*
112  * These are the 'tuning knobs' of the scheduler:
113  *
114  * default timeslice is 100 msecs (used only for SCHED_RR tasks).
115  * Timeslices get refilled after they expire.
116  */
117 #define DEF_TIMESLICE           (100 * HZ / 1000)
118
119 /*
120  * single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
121  */
122 #define RUNTIME_INF     ((u64)~0ULL)
123
124 static inline int rt_policy(int policy)
125 {
126         if (unlikely(policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR))
127                 return 1;
128         return 0;
129 }
130
131 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
132 {
133         return rt_policy(p->policy);
134 }
135
136 /*
137  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
138  */
139 struct rt_prio_array {
140         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
141         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
142 };
143
144 struct rt_bandwidth {
145         /* nests inside the rq lock: */
146         raw_spinlock_t          rt_runtime_lock;
147         ktime_t                 rt_period;
148         u64                     rt_runtime;
149         struct hrtimer          rt_period_timer;
150 };
151
152 static struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
153
154 static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
155
156 static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
157 {
158         struct rt_bandwidth *rt_b =
159                 container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
160         ktime_t now;
161         int overrun;
162         int idle = 0;
163
164         for (;;) {
165                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
166                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
167
168                 if (!overrun)
169                         break;
170
171                 idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
172         }
173
174         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
175 }
176
177 static
178 void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
179 {
180         rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
181         rt_b->rt_runtime = runtime;
182
183         raw_spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
184
185         hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
186                         CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
187         rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
188 }
189
190 static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
191 {
192         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
193 }
194
195 static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
196 {
197         ktime_t now;
198
199         if (!rt_bandwidth_enabled() || rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
200                 return;
201
202         if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
203                 return;
204
205         raw_spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
206         for (;;) {
207                 unsigned long delta;
208                 ktime_t soft, hard;
209
210                 if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
211                         break;
212
213                 now = hrtimer_cb_get_time(&rt_b->rt_period_timer);
214                 hrtimer_forward(&rt_b->rt_period_timer, now, rt_b->rt_period);
215
216                 soft = hrtimer_get_softexpires(&rt_b->rt_period_timer);
217                 hard = hrtimer_get_expires(&rt_b->rt_period_timer);
218                 delta = ktime_to_ns(ktime_sub(hard, soft));
219                 __hrtimer_start_range_ns(&rt_b->rt_period_timer, soft, delta,
220                                 HRTIMER_MODE_ABS_PINNED, 0);
221         }
222         raw_spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
223 }
224
225 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
226 static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
227 {
228         hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
229 }
230 #endif
231
232 /*
233  * sched_domains_mutex serializes calls to arch_init_sched_domains,
234  * detach_destroy_domains and partition_sched_domains.
235  */
236 static DEFINE_MUTEX(sched_domains_mutex);
237
238 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
239
240 #include <linux/cgroup.h>
241
242 struct cfs_rq;
243
244 static LIST_HEAD(task_groups);
245
246 /* task group related information */
247 struct task_group {
248         struct cgroup_subsys_state css;
249
250 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
251         /* schedulable entities of this group on each cpu */
252         struct sched_entity **se;
253         /* runqueue "owned" by this group on each cpu */
254         struct cfs_rq **cfs_rq;
255         unsigned long shares;
256 #endif
257
258 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
259         struct sched_rt_entity **rt_se;
260         struct rt_rq **rt_rq;
261
262         struct rt_bandwidth rt_bandwidth;
263 #endif
264
265         struct rcu_head rcu;
266         struct list_head list;
267
268         struct task_group *parent;
269         struct list_head siblings;
270         struct list_head children;
271 };
272
273 #define root_task_group init_task_group
274
275 /* task_group_lock serializes add/remove of task groups and also changes to
276  * a task group's cpu shares.
277  */
278 static DEFINE_SPINLOCK(task_group_lock);
279
280 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
281
282 #ifdef CONFIG_SMP
283 static int root_task_group_empty(void)
284 {
285         return list_empty(&root_task_group.children);
286 }
287 #endif
288
289 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD   NICE_0_LOAD
290
291 /*
292  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
293  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
294  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
295  * too large, so as the shares value of a task group.
296  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
297  *  limitation from this.)
298  */
299 #define MIN_SHARES      2
300 #define MAX_SHARES      (1UL << 18)
301
302 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
303 #endif
304
305 /* Default task group.
306  *      Every task in system belong to this group at bootup.
307  */
308 struct task_group init_task_group;
309
310 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
311
312 /* CFS-related fields in a runqueue */
313 struct cfs_rq {
314         struct load_weight load;
315         unsigned long nr_running;
316
317         u64 exec_clock;
318         u64 min_vruntime;
319
320         struct rb_root tasks_timeline;
321         struct rb_node *rb_leftmost;
322
323         struct list_head tasks;
324         struct list_head *balance_iterator;
325
326         /*
327          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
328          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
329          */
330         struct sched_entity *curr, *next, *last;
331
332         unsigned int nr_spread_over;
333
334 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
335         struct rq *rq;  /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
336
337         /*
338          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
339          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
340          * (like users, containers etc.)
341          *
342          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
343          * list is used during load balance.
344          */
345         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
346         struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
347
348 #ifdef CONFIG_SMP
349         /*
350          * the part of load.weight contributed by tasks
351          */
352         unsigned long task_weight;
353
354         /*
355          *   h_load = weight * f(tg)
356          *
357          * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
358          * this group.
359          */
360         unsigned long h_load;
361
362         /*
363          * this cpu's part of tg->shares
364          */
365         unsigned long shares;
366
367         /*
368          * load.weight at the time we set shares
369          */
370         unsigned long rq_weight;
371 #endif
372 #endif
373 };
374
375 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
376 struct rt_rq {
377         struct rt_prio_array active;
378         unsigned long rt_nr_running;
379 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
380         struct {
381                 int curr; /* highest queued rt task prio */
382 #ifdef CONFIG_SMP
383                 int next; /* next highest */
384 #endif
385         } highest_prio;
386 #endif
387 #ifdef CONFIG_SMP
388         unsigned long rt_nr_migratory;
389         unsigned long rt_nr_total;
390         int overloaded;
391         struct plist_head pushable_tasks;
392 #endif
393         int rt_throttled;
394         u64 rt_time;
395         u64 rt_runtime;
396         /* Nests inside the rq lock: */
397         raw_spinlock_t rt_runtime_lock;
398
399 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
400         unsigned long rt_nr_boosted;
401
402         struct rq *rq;
403         struct list_head leaf_rt_rq_list;
404         struct task_group *tg;
405 #endif
406 };
407
408 #ifdef CONFIG_SMP
409
410 /*
411  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
412  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
413  * fully partitioning the member cpus from any other cpuset. Whenever a new
414  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
415  * object.
416  *
417  */
418 struct root_domain {
419         atomic_t refcount;
420         cpumask_var_t span;
421         cpumask_var_t online;
422
423         /*
424          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
425          * one runnable RT task.
426          */
427         cpumask_var_t rto_mask;
428         atomic_t rto_count;
429 #ifdef CONFIG_SMP
430         struct cpupri cpupri;
431 #endif
432 };
433
434 /*
435  * By default the system creates a single root-domain with all cpus as
436  * members (mimicking the global state we have today).
437  */
438 static struct root_domain def_root_domain;
439
440 #endif
441
442 /*
443  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
444  *
445  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
446  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
447  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
448  */
449 struct rq {
450         /* runqueue lock: */
451         raw_spinlock_t lock;
452
453         /*
454          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
455          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
456          */
457         unsigned long nr_running;
458         #define CPU_LOAD_IDX_MAX 5
459         unsigned long cpu_load[CPU_LOAD_IDX_MAX];
460 #ifdef CONFIG_NO_HZ
461         u64 nohz_stamp;
462         unsigned char in_nohz_recently;
463 #endif
464         unsigned int skip_clock_update;
465
466         /* capture load from *all* tasks on this cpu: */
467         struct load_weight load;
468         unsigned long nr_load_updates;
469         u64 nr_switches;
470
471         struct cfs_rq cfs;
472         struct rt_rq rt;
473
474 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
475         /* list of leaf cfs_rq on this cpu: */
476         struct list_head leaf_cfs_rq_list;
477 #endif
478 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
479         struct list_head leaf_rt_rq_list;
480 #endif
481
482         /*
483          * This is part of a global counter where only the total sum
484          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
485          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
486          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
487          */
488         unsigned long nr_uninterruptible;
489
490         struct task_struct *curr, *idle;
491         unsigned long next_balance;
492         struct mm_struct *prev_mm;
493
494         u64 clock;
495
496         atomic_t nr_iowait;
497
498 #ifdef CONFIG_SMP
499         struct root_domain *rd;
500         struct sched_domain *sd;
501
502         unsigned long cpu_power;
503
504         unsigned char idle_at_tick;
505         /* For active balancing */
506         int post_schedule;
507         int active_balance;
508         int push_cpu;
509         struct cpu_stop_work active_balance_work;
510         /* cpu of this runqueue: */
511         int cpu;
512         int online;
513
514         unsigned long avg_load_per_task;
515
516         u64 rt_avg;
517         u64 age_stamp;
518         u64 idle_stamp;
519         u64 avg_idle;
520 #endif
521
522         /* calc_load related fields */
523         unsigned long calc_load_update;
524         long calc_load_active;
525
526 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
527 #ifdef CONFIG_SMP
528         int hrtick_csd_pending;
529         struct call_single_data hrtick_csd;
530 #endif
531         struct hrtimer hrtick_timer;
532 #endif
533
534 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
535         /* latency stats */
536         struct sched_info rq_sched_info;
537         unsigned long long rq_cpu_time;
538         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
539
540         /* sys_sched_yield() stats */
541         unsigned int yld_count;
542
543         /* schedule() stats */
544         unsigned int sched_switch;
545         unsigned int sched_count;
546         unsigned int sched_goidle;
547
548         /* try_to_wake_up() stats */
549         unsigned int ttwu_count;
550         unsigned int ttwu_local;
551
552         /* BKL stats */
553         unsigned int bkl_count;
554 #endif
555 };
556
557 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
558
559 static inline
560 void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
561 {
562         rq->curr->sched_class->check_preempt_curr(rq, p, flags);
563
564         /*
565          * A queue event has occurred, and we're going to schedule.  In
566          * this case, we can save a useless back to back clock update.
567          */
568         if (test_tsk_need_resched(p))
569                 rq->skip_clock_update = 1;
570 }
571
572 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
573 {
574 #ifdef CONFIG_SMP
575         return rq->cpu;
576 #else
577         return 0;
578 #endif
579 }
580
581 #define rcu_dereference_check_sched_domain(p) \
582         rcu_dereference_check((p), \
583                               rcu_read_lock_sched_held() || \
584                               lockdep_is_held(&sched_domains_mutex))
585
586 /*
587  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
588  * See detach_destroy_domains: synchronize_sched for details.
589  *
590  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
591  * preempt-disabled sections.
592  */
593 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
594         for (__sd = rcu_dereference_check_sched_domain(cpu_rq(cpu)->sd); __sd; __sd = __sd->parent)
595
596 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
597 #define this_rq()               (&__get_cpu_var(runqueues))
598 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
599 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
600 #define raw_rq()                (&__raw_get_cpu_var(runqueues))
601
602 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
603
604 /*
605  * Return the group to which this tasks belongs.
606  *
607  * We use task_subsys_state_check() and extend the RCU verification
608  * with lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock) because cpu_cgroup_attach()
609  * holds that lock for each task it moves into the cgroup. Therefore
610  * by holding that lock, we pin the task to the current cgroup.
611  */
612 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
613 {
614         struct cgroup_subsys_state *css;
615
616         css = task_subsys_state_check(p, cpu_cgroup_subsys_id,
617                         lockdep_is_held(&task_rq(p)->lock));
618         return container_of(css, struct task_group, css);
619 }
620
621 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
622 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
623 {
624 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
625         p->se.cfs_rq = task_group(p)->cfs_rq[cpu];
626         p->se.parent = task_group(p)->se[cpu];
627 #endif
628
629 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
630         p->rt.rt_rq  = task_group(p)->rt_rq[cpu];
631         p->rt.parent = task_group(p)->rt_se[cpu];
632 #endif
633 }
634
635 #else /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
636
637 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
638 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
639 {
640         return NULL;
641 }
642
643 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
644
645 inline void update_rq_clock(struct rq *rq)
646 {
647         if (!rq->skip_clock_update)
648                 rq->clock = sched_clock_cpu(cpu_of(rq));
649 }
650
651 /*
652  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
653  */
654 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
655 # define const_debug __read_mostly
656 #else
657 # define const_debug static const
658 #endif
659
660 /**
661  * runqueue_is_locked
662  * @cpu: the processor in question.
663  *
664  * Returns true if the current cpu runqueue is locked.
665  * This interface allows printk to be called with the runqueue lock
666  * held and know whether or not it is OK to wake up the klogd.
667  */
668 int runqueue_is_locked(int cpu)
669 {
670         return raw_spin_is_locked(&cpu_rq(cpu)->lock);
671 }
672
673 /*
674  * Debugging: various feature bits
675  */
676
677 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
678         __SCHED_FEAT_##name ,
679
680 enum {
681 #include "sched_features.h"
682 };
683
684 #undef SCHED_FEAT
685
686 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
687         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
688
689 const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
690 #include "sched_features.h"
691         0;
692
693 #undef SCHED_FEAT
694
695 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
696 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
697         #name ,
698
699 static __read_mostly char *sched_feat_names[] = {
700 #include "sched_features.h"
701         NULL
702 };
703
704 #undef SCHED_FEAT
705
706 static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
707 {
708         int i;
709
710         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
711                 if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
712                         seq_puts(m, "NO_");
713                 seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
714         }
715         seq_puts(m, "\n");
716
717         return 0;
718 }
719
720 static ssize_t
721 sched_feat_write(struct file *filp, const char __user *ubuf,
722                 size_t cnt, loff_t *ppos)
723 {
724         char buf[64];
725         char *cmp = buf;
726         int neg = 0;
727         int i;
728
729         if (cnt > 63)
730                 cnt = 63;
731
732         if (copy_from_user(&buf, ubuf, cnt))
733                 return -EFAULT;
734
735         buf[cnt] = 0;
736
737         if (strncmp(buf, "NO_", 3) == 0) {
738                 neg = 1;
739                 cmp += 3;
740         }
741
742         for (i = 0; sched_feat_names[i]; i++) {
743                 int len = strlen(sched_feat_names[i]);
744
745                 if (strncmp(cmp, sched_feat_names[i], len) == 0) {
746                         if (neg)
747                                 sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
748                         else
749                                 sysctl_sched_features |= (1UL << i);
750                         break;
751                 }
752         }
753
754         if (!sched_feat_names[i])
755                 return -EINVAL;
756
757         *ppos += cnt;
758
759         return cnt;
760 }
761
762 static int sched_feat_open(struct inode *inode, struct file *filp)
763 {
764         return single_open(filp, sched_feat_show, NULL);
765 }
766
767 static const struct file_operations sched_feat_fops = {
768         .open           = sched_feat_open,
769         .write          = sched_feat_write,
770         .read           = seq_read,
771         .llseek         = seq_lseek,
772         .release        = single_release,
773 };
774
775 static __init int sched_init_debug(void)
776 {
777         debugfs_create_file("sched_features", 0644, NULL, NULL,
778                         &sched_feat_fops);
779
780         return 0;
781 }
782 late_initcall(sched_init_debug);
783
784 #endif
785
786 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
787
788 /*
789  * Number of tasks to iterate in a single balance run.
790  * Limited because this is done with IRQs disabled.
791  */
792 const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate = 32;
793
794 /*
795  * ratelimit for updating the group shares.
796  * default: 0.25ms
797  */
798 unsigned int sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
799 unsigned int normalized_sysctl_sched_shares_ratelimit = 250000;
800
801 /*
802  * Inject some fuzzyness into changing the per-cpu group shares
803  * this avoids remote rq-locks at the expense of fairness.
804  * default: 4
805  */
806 unsigned int sysctl_sched_shares_thresh = 4;
807
808 /*
809  * period over which we average the RT time consumption, measured
810  * in ms.
811  *
812  * default: 1s
813  */
814 const_debug unsigned int sysctl_sched_time_avg = MSEC_PER_SEC;
815
816 /*
817  * period over which we measure -rt task cpu usage in us.
818  * default: 1s
819  */
820 unsigned int sysctl_sched_rt_period = 1000000;
821
822 static __read_mostly int scheduler_running;
823
824 /*
825  * part of the period that we allow rt tasks to run in us.
826  * default: 0.95s
827  */
828 int sysctl_sched_rt_runtime = 950000;
829
830 static inline u64 global_rt_period(void)
831 {
832         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
833 }
834
835 static inline u64 global_rt_runtime(void)
836 {
837         if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
838                 return RUNTIME_INF;
839
840         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
841 }
842
843 #ifndef prepare_arch_switch
844 # define prepare_arch_switch(next)      do { } while (0)
845 #endif
846 #ifndef finish_arch_switch
847 # define finish_arch_switch(prev)       do { } while (0)
848 #endif
849
850 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
851 {
852         return rq->curr == p;
853 }
854
855 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
856 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
857 {
858         return task_current(rq, p);
859 }
860
861 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
862 {
863 }
864
865 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
866 {
867 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
868         /* this is a valid case when another task releases the spinlock */
869         rq->lock.owner = current;
870 #endif
871         /*
872          * If we are tracking spinlock dependencies then we have to
873          * fix up the runqueue lock - which gets 'carried over' from
874          * prev into current:
875          */
876         spin_acquire(&rq->lock.dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
877
878         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
879 }
880
881 #else /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
882 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
883 {
884 #ifdef CONFIG_SMP
885         return p->oncpu;
886 #else
887         return task_current(rq, p);
888 #endif
889 }
890
891 static inline void prepare_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *next)
892 {
893 #ifdef CONFIG_SMP
894         /*
895          * We can optimise this out completely for !SMP, because the
896          * SMP rebalancing from interrupt is the only thing that cares
897          * here.
898          */
899         next->oncpu = 1;
900 #endif
901 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
902         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
903 #else
904         raw_spin_unlock(&rq->lock);
905 #endif
906 }
907
908 static inline void finish_lock_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
909 {
910 #ifdef CONFIG_SMP
911         /*
912          * After ->oncpu is cleared, the task can be moved to a different CPU.
913          * We must ensure this doesn't happen until the switch is completely
914          * finished.
915          */
916         smp_wmb();
917         prev->oncpu = 0;
918 #endif
919 #ifndef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
920         local_irq_enable();
921 #endif
922 }
923 #endif /* __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW */
924
925 /*
926  * Check whether the task is waking, we use this to synchronize ->cpus_allowed
927  * against ttwu().
928  */
929 static inline int task_is_waking(struct task_struct *p)
930 {
931         return unlikely(p->state == TASK_WAKING);
932 }
933
934 /*
935  * __task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on.
936  * Must be called interrupts disabled.
937  */
938 static inline struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p)
939         __acquires(rq->lock)
940 {
941         struct rq *rq;
942
943         for (;;) {
944                 rq = task_rq(p);
945                 raw_spin_lock(&rq->lock);
946                 if (likely(rq == task_rq(p)))
947                         return rq;
948                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
949         }
950 }
951
952 /*
953  * task_rq_lock - lock the runqueue a given task resides on and disable
954  * interrupts. Note the ordering: we can safely lookup the task_rq without
955  * explicitly disabling preemption.
956  */
957 static struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, unsigned long *flags)
958         __acquires(rq->lock)
959 {
960         struct rq *rq;
961
962         for (;;) {
963                 local_irq_save(*flags);
964                 rq = task_rq(p);
965                 raw_spin_lock(&rq->lock);
966                 if (likely(rq == task_rq(p)))
967                         return rq;
968                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
969         }
970 }
971
972 static void __task_rq_unlock(struct rq *rq)
973         __releases(rq->lock)
974 {
975         raw_spin_unlock(&rq->lock);
976 }
977
978 static inline void task_rq_unlock(struct rq *rq, unsigned long *flags)
979         __releases(rq->lock)
980 {
981         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, *flags);
982 }
983
984 /*
985  * this_rq_lock - lock this runqueue and disable interrupts.
986  */
987 static struct rq *this_rq_lock(void)
988         __acquires(rq->lock)
989 {
990         struct rq *rq;
991
992         local_irq_disable();
993         rq = this_rq();
994         raw_spin_lock(&rq->lock);
995
996         return rq;
997 }
998
999 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1000 /*
1001  * Use HR-timers to deliver accurate preemption points.
1002  *
1003  * Its all a bit involved since we cannot program an hrt while holding the
1004  * rq->lock. So what we do is store a state in in rq->hrtick_* and ask for a
1005  * reschedule event.
1006  *
1007  * When we get rescheduled we reprogram the hrtick_timer outside of the
1008  * rq->lock.
1009  */
1010
1011 /*
1012  * Use hrtick when:
1013  *  - enabled by features
1014  *  - hrtimer is actually high res
1015  */
1016 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
1017 {
1018         if (!sched_feat(HRTICK))
1019                 return 0;
1020         if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
1021                 return 0;
1022         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
1023 }
1024
1025 static void hrtick_clear(struct rq *rq)
1026 {
1027         if (hrtimer_active(&rq->hrtick_timer))
1028                 hrtimer_cancel(&rq->hrtick_timer);
1029 }
1030
1031 /*
1032  * High-resolution timer tick.
1033  * Runs from hardirq context with interrupts disabled.
1034  */
1035 static enum hrtimer_restart hrtick(struct hrtimer *timer)
1036 {
1037         struct rq *rq = container_of(timer, struct rq, hrtick_timer);
1038
1039         WARN_ON_ONCE(cpu_of(rq) != smp_processor_id());
1040
1041         raw_spin_lock(&rq->lock);
1042         update_rq_clock(rq);
1043         rq->curr->sched_class->task_tick(rq, rq->curr, 1);
1044         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1045
1046         return HRTIMER_NORESTART;
1047 }
1048
1049 #ifdef CONFIG_SMP
1050 /*
1051  * called from hardirq (IPI) context
1052  */
1053 static void __hrtick_start(void *arg)
1054 {
1055         struct rq *rq = arg;
1056
1057         raw_spin_lock(&rq->lock);
1058         hrtimer_restart(&rq->hrtick_timer);
1059         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1060         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1061 }
1062
1063 /*
1064  * Called to set the hrtick timer state.
1065  *
1066  * called with rq->lock held and irqs disabled
1067  */
1068 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1069 {
1070         struct hrtimer *timer = &rq->hrtick_timer;
1071         ktime_t time = ktime_add_ns(timer->base->get_time(), delay);
1072
1073         hrtimer_set_expires(timer, time);
1074
1075         if (rq == this_rq()) {
1076                 hrtimer_restart(timer);
1077         } else if (!rq->hrtick_csd_pending) {
1078                 __smp_call_function_single(cpu_of(rq), &rq->hrtick_csd, 0);
1079                 rq->hrtick_csd_pending = 1;
1080         }
1081 }
1082
1083 static int
1084 hotplug_hrtick(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
1085 {
1086         int cpu = (int)(long)hcpu;
1087
1088         switch (action) {
1089         case CPU_UP_CANCELED:
1090         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1091         case CPU_DOWN_PREPARE:
1092         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1093         case CPU_DEAD:
1094         case CPU_DEAD_FROZEN:
1095                 hrtick_clear(cpu_rq(cpu));
1096                 return NOTIFY_OK;
1097         }
1098
1099         return NOTIFY_DONE;
1100 }
1101
1102 static __init void init_hrtick(void)
1103 {
1104         hotcpu_notifier(hotplug_hrtick, 0);
1105 }
1106 #else
1107 /*
1108  * Called to set the hrtick timer state.
1109  *
1110  * called with rq->lock held and irqs disabled
1111  */
1112 static void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay)
1113 {
1114         __hrtimer_start_range_ns(&rq->hrtick_timer, ns_to_ktime(delay), 0,
1115                         HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
1116 }
1117
1118 static inline void init_hrtick(void)
1119 {
1120 }
1121 #endif /* CONFIG_SMP */
1122
1123 static void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1124 {
1125 #ifdef CONFIG_SMP
1126         rq->hrtick_csd_pending = 0;
1127
1128         rq->hrtick_csd.flags = 0;
1129         rq->hrtick_csd.func = __hrtick_start;
1130         rq->hrtick_csd.info = rq;
1131 #endif
1132
1133         hrtimer_init(&rq->hrtick_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1134         rq->hrtick_timer.function = hrtick;
1135 }
1136 #else   /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1137 static inline void hrtick_clear(struct rq *rq)
1138 {
1139 }
1140
1141 static inline void init_rq_hrtick(struct rq *rq)
1142 {
1143 }
1144
1145 static inline void init_hrtick(void)
1146 {
1147 }
1148 #endif  /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
1149
1150 /*
1151  * resched_task - mark a task 'to be rescheduled now'.
1152  *
1153  * On UP this means the setting of the need_resched flag, on SMP it
1154  * might also involve a cross-CPU call to trigger the scheduler on
1155  * the target CPU.
1156  */
1157 #ifdef CONFIG_SMP
1158
1159 #ifndef tsk_is_polling
1160 #define tsk_is_polling(t) test_tsk_thread_flag(t, TIF_POLLING_NRFLAG)
1161 #endif
1162
1163 static void resched_task(struct task_struct *p)
1164 {
1165         int cpu;
1166
1167         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1168
1169         if (test_tsk_need_resched(p))
1170                 return;
1171
1172         set_tsk_need_resched(p);
1173
1174         cpu = task_cpu(p);
1175         if (cpu == smp_processor_id())
1176                 return;
1177
1178         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1179         smp_mb();
1180         if (!tsk_is_polling(p))
1181                 smp_send_reschedule(cpu);
1182 }
1183
1184 static void resched_cpu(int cpu)
1185 {
1186         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1187         unsigned long flags;
1188
1189         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rq->lock, flags))
1190                 return;
1191         resched_task(cpu_curr(cpu));
1192         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1193 }
1194
1195 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1196 /*
1197  * When add_timer_on() enqueues a timer into the timer wheel of an
1198  * idle CPU then this timer might expire before the next timer event
1199  * which is scheduled to wake up that CPU. In case of a completely
1200  * idle system the next event might even be infinite time into the
1201  * future. wake_up_idle_cpu() ensures that the CPU is woken up and
1202  * leaves the inner idle loop so the newly added timer is taken into
1203  * account when the CPU goes back to idle and evaluates the timer
1204  * wheel for the next timer event.
1205  */
1206 void wake_up_idle_cpu(int cpu)
1207 {
1208         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1209
1210         if (cpu == smp_processor_id())
1211                 return;
1212
1213         /*
1214          * This is safe, as this function is called with the timer
1215          * wheel base lock of (cpu) held. When the CPU is on the way
1216          * to idle and has not yet set rq->curr to idle then it will
1217          * be serialized on the timer wheel base lock and take the new
1218          * timer into account automatically.
1219          */
1220         if (rq->curr != rq->idle)
1221                 return;
1222
1223         /*
1224          * We can set TIF_RESCHED on the idle task of the other CPU
1225          * lockless. The worst case is that the other CPU runs the
1226          * idle task through an additional NOOP schedule()
1227          */
1228         set_tsk_need_resched(rq->idle);
1229
1230         /* NEED_RESCHED must be visible before we test polling */
1231         smp_mb();
1232         if (!tsk_is_polling(rq->idle))
1233                 smp_send_reschedule(cpu);
1234 }
1235
1236 int nohz_ratelimit(int cpu)
1237 {
1238         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1239         u64 diff = rq->clock - rq->nohz_stamp;
1240
1241         rq->nohz_stamp = rq->clock;
1242
1243         return diff < (NSEC_PER_SEC / HZ) >> 1;
1244 }
1245
1246 #endif /* CONFIG_NO_HZ */
1247
1248 static u64 sched_avg_period(void)
1249 {
1250         return (u64)sysctl_sched_time_avg * NSEC_PER_MSEC / 2;
1251 }
1252
1253 static void sched_avg_update(struct rq *rq)
1254 {
1255         s64 period = sched_avg_period();
1256
1257         while ((s64)(rq->clock - rq->age_stamp) > period) {
1258                 rq->age_stamp += period;
1259                 rq->rt_avg /= 2;
1260         }
1261 }
1262
1263 static void sched_rt_avg_update(struct rq *rq, u64 rt_delta)
1264 {
1265         rq->rt_avg += rt_delta;
1266         sched_avg_update(rq);
1267 }
1268
1269 #else /* !CONFIG_SMP */
1270 static void resched_task(struct task_struct *p)
1271 {
1272         assert_raw_spin_locked(&task_rq(p)->lock);
1273         set_tsk_need_resched(p);
1274 }
1275
1276 static void sched_rt_avg_update(struct rq *rq, u64 rt_delta)
1277 {
1278 }
1279 #endif /* CONFIG_SMP */
1280
1281 #if BITS_PER_LONG == 32
1282 # define WMULT_CONST    (~0UL)
1283 #else
1284 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
1285 #endif
1286
1287 #define WMULT_SHIFT     32
1288
1289 /*
1290  * Shift right and round:
1291  */
1292 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
1293
1294 /*
1295  * delta *= weight / lw
1296  */
1297 static unsigned long
1298 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
1299                 struct load_weight *lw)
1300 {
1301         u64 tmp;
1302
1303         if (!lw->inv_weight) {
1304                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(lw->weight >= WMULT_CONST))
1305                         lw->inv_weight = 1;
1306                 else
1307                         lw->inv_weight = 1 + (WMULT_CONST-lw->weight/2)
1308                                 / (lw->weight+1);
1309         }
1310
1311         tmp = (u64)delta_exec * weight;
1312         /*
1313          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
1314          */
1315         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
1316                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
1317                         WMULT_SHIFT/2);
1318         else
1319                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
1320
1321         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
1322 }
1323
1324 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
1325 {
1326         lw->weight += inc;
1327         lw->inv_weight = 0;
1328 }
1329
1330 static inline void update_load_sub(struct load_weight *lw, unsigned long dec)
1331 {
1332         lw->weight -= dec;
1333         lw->inv_weight = 0;
1334 }
1335
1336 /*
1337  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1338  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1339  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1340  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1341  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1342  * slice expiry etc.
1343  */
1344
1345 #define WEIGHT_IDLEPRIO                3
1346 #define WMULT_IDLEPRIO         1431655765
1347
1348 /*
1349  * Nice levels are multiplicative, with a gentle 10% change for every
1350  * nice level changed. I.e. when a CPU-bound task goes from nice 0 to
1351  * nice 1, it will get ~10% less CPU time than another CPU-bound task
1352  * that remained on nice 0.
1353  *
1354  * The "10% effect" is relative and cumulative: from _any_ nice level,
1355  * if you go up 1 level, it's -10% CPU usage, if you go down 1 level
1356  * it's +10% CPU usage. (to achieve that we use a multiplier of 1.25.
1357  * If a task goes up by ~10% and another task goes down by ~10% then
1358  * the relative distance between them is ~25%.)
1359  */
1360 static const int prio_to_weight[40] = {
1361  /* -20 */     88761,     71755,     56483,     46273,     36291,
1362  /* -15 */     29154,     23254,     18705,     14949,     11916,
1363  /* -10 */      9548,      7620,      6100,      4904,      3906,
1364  /*  -5 */      3121,      2501,      1991,      1586,      1277,
1365  /*   0 */      1024,       820,       655,       526,       423,
1366  /*   5 */       335,       272,       215,       172,       137,
1367  /*  10 */       110,        87,        70,        56,        45,
1368  /*  15 */        36,        29,        23,        18,        15,
1369 };
1370
1371 /*
1372  * Inverse (2^32/x) values of the prio_to_weight[] array, precalculated.
1373  *
1374  * In cases where the weight does not change often, we can use the
1375  * precalculated inverse to speed up arithmetics by turning divisions
1376  * into multiplications:
1377  */
1378 static const u32 prio_to_wmult[40] = {
1379  /* -20 */     48388,     59856,     76040,     92818,    118348,
1380  /* -15 */    147320,    184698,    229616,    287308,    360437,
1381  /* -10 */    449829,    563644,    704093,    875809,   1099582,
1382  /*  -5 */   1376151,   1717300,   2157191,   2708050,   3363326,
1383  /*   0 */   4194304,   5237765,   6557202,   8165337,  10153587,
1384  /*   5 */  12820798,  15790321,  19976592,  24970740,  31350126,
1385  /*  10 */  39045157,  49367440,  61356676,  76695844,  95443717,
1386  /*  15 */ 119304647, 148102320, 186737708, 238609294, 286331153,
1387 };
1388
1389 /* Time spent by the tasks of the cpu accounting group executing in ... */
1390 enum cpuacct_stat_index {
1391         CPUACCT_STAT_USER,      /* ... user mode */
1392         CPUACCT_STAT_SYSTEM,    /* ... kernel mode */
1393
1394         CPUACCT_STAT_NSTATS,
1395 };
1396
1397 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
1398 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
1399 static void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1400                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val);
1401 #else
1402 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
1403 static inline void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
1404                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val) {}
1405 #endif
1406
1407 static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1408 {
1409         update_load_add(&rq->load, load);
1410 }
1411
1412 static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
1413 {
1414         update_load_sub(&rq->load, load);
1415 }
1416
1417 #if (defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED)) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1418 typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
1419
1420 /*
1421  * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
1422  * leaving it for the final time.
1423  */
1424 static int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
1425 {
1426         struct task_group *parent, *child;
1427         int ret;
1428
1429         rcu_read_lock();
1430         parent = &root_task_group;
1431 down:
1432         ret = (*down)(parent, data);
1433         if (ret)
1434                 goto out_unlock;
1435         list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
1436                 parent = child;
1437                 goto down;
1438
1439 up:
1440                 continue;
1441         }
1442         ret = (*up)(parent, data);
1443         if (ret)
1444                 goto out_unlock;
1445
1446         child = parent;
1447         parent = parent->parent;
1448         if (parent)
1449                 goto up;
1450 out_unlock:
1451         rcu_read_unlock();
1452
1453         return ret;
1454 }
1455
1456 static int tg_nop(struct task_group *tg, void *data)
1457 {
1458         return 0;
1459 }
1460 #endif
1461
1462 #ifdef CONFIG_SMP
1463 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
1464 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
1465 {
1466         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
1467 }
1468
1469 /*
1470  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
1471  * according to the scheduling class and "nice" value.
1472  *
1473  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
1474  * balance conservatively.
1475  */
1476 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
1477 {
1478         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1479         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1480
1481         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
1482                 return total;
1483
1484         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
1485 }
1486
1487 /*
1488  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
1489  * according to the scheduling class and "nice" value.
1490  */
1491 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
1492 {
1493         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1494         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
1495
1496         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
1497                 return total;
1498
1499         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
1500 }
1501
1502 static unsigned long power_of(int cpu)
1503 {
1504         return cpu_rq(cpu)->cpu_power;
1505 }
1506
1507 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
1508
1509 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
1510 {
1511         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1512         unsigned long nr_running = ACCESS_ONCE(rq->nr_running);
1513
1514         if (nr_running)
1515                 rq->avg_load_per_task = rq->load.weight / nr_running;
1516         else
1517                 rq->avg_load_per_task = 0;
1518
1519         return rq->avg_load_per_task;
1520 }
1521
1522 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1523
1524 static __read_mostly unsigned long __percpu *update_shares_data;
1525
1526 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
1527
1528 /*
1529  * Calculate and set the cpu's group shares.
1530  */
1531 static void update_group_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu,
1532                                     unsigned long sd_shares,
1533                                     unsigned long sd_rq_weight,
1534                                     unsigned long *usd_rq_weight)
1535 {
1536         unsigned long shares, rq_weight;
1537         int boost = 0;
1538
1539         rq_weight = usd_rq_weight[cpu];
1540         if (!rq_weight) {
1541                 boost = 1;
1542                 rq_weight = NICE_0_LOAD;
1543         }
1544
1545         /*
1546          *             \Sum_j shares_j * rq_weight_i
1547          * shares_i =  -----------------------------
1548          *                  \Sum_j rq_weight_j
1549          */
1550         shares = (sd_shares * rq_weight) / sd_rq_weight;
1551         shares = clamp_t(unsigned long, shares, MIN_SHARES, MAX_SHARES);
1552
1553         if (abs(shares - tg->se[cpu]->load.weight) >
1554                         sysctl_sched_shares_thresh) {
1555                 struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
1556                 unsigned long flags;
1557
1558                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
1559                 tg->cfs_rq[cpu]->rq_weight = boost ? 0 : rq_weight;
1560                 tg->cfs_rq[cpu]->shares = boost ? 0 : shares;
1561                 __set_se_shares(tg->se[cpu], shares);
1562                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
1563         }
1564 }
1565
1566 /*
1567  * Re-compute the task group their per cpu shares over the given domain.
1568  * This needs to be done in a bottom-up fashion because the rq weight of a
1569  * parent group depends on the shares of its child groups.
1570  */
1571 static int tg_shares_up(struct task_group *tg, void *data)
1572 {
1573         unsigned long weight, rq_weight = 0, sum_weight = 0, shares = 0;
1574         unsigned long *usd_rq_weight;
1575         struct sched_domain *sd = data;
1576         unsigned long flags;
1577         int i;
1578
1579         if (!tg->se[0])
1580                 return 0;
1581
1582         local_irq_save(flags);
1583         usd_rq_weight = per_cpu_ptr(update_shares_data, smp_processor_id());
1584
1585         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd)) {
1586                 weight = tg->cfs_rq[i]->load.weight;
1587                 usd_rq_weight[i] = weight;
1588
1589                 rq_weight += weight;
1590                 /*
1591                  * If there are currently no tasks on the cpu pretend there
1592                  * is one of average load so that when a new task gets to
1593                  * run here it will not get delayed by group starvation.
1594                  */
1595                 if (!weight)
1596                         weight = NICE_0_LOAD;
1597
1598                 sum_weight += weight;
1599                 shares += tg->cfs_rq[i]->shares;
1600         }
1601
1602         if (!rq_weight)
1603                 rq_weight = sum_weight;
1604
1605         if ((!shares && rq_weight) || shares > tg->shares)
1606                 shares = tg->shares;
1607
1608         if (!sd->parent || !(sd->parent->flags & SD_LOAD_BALANCE))
1609                 shares = tg->shares;
1610
1611         for_each_cpu(i, sched_domain_span(sd))
1612                 update_group_shares_cpu(tg, i, shares, rq_weight, usd_rq_weight);
1613
1614         local_irq_restore(flags);
1615
1616         return 0;
1617 }
1618
1619 /*
1620  * Compute the cpu's hierarchical load factor for each task group.
1621  * This needs to be done in a top-down fashion because the load of a child
1622  * group is a fraction of its parents load.
1623  */
1624 static int tg_load_down(struct task_group *tg, void *data)
1625 {
1626         unsigned long load;
1627         long cpu = (long)data;
1628
1629         if (!tg->parent) {
1630                 load = cpu_rq(cpu)->load.weight;
1631         } else {
1632                 load = tg->parent->cfs_rq[cpu]->h_load;
1633                 load *= tg->cfs_rq[cpu]->shares;
1634                 load /= tg->parent->cfs_rq[cpu]->load.weight + 1;
1635         }
1636
1637         tg->cfs_rq[cpu]->h_load = load;
1638
1639         return 0;
1640 }
1641
1642 static void update_shares(struct sched_domain *sd)
1643 {
1644         s64 elapsed;
1645         u64 now;
1646
1647         if (root_task_group_empty())
1648                 return;
1649
1650         now = local_clock();
1651         elapsed = now - sd->last_update;
1652
1653         if (elapsed >= (s64)(u64)sysctl_sched_shares_ratelimit) {
1654                 sd->last_update = now;
1655                 walk_tg_tree(tg_nop, tg_shares_up, sd);
1656         }
1657 }
1658
1659 static void update_h_load(long cpu)
1660 {
1661         if (root_task_group_empty())
1662                 return;
1663
1664         walk_tg_tree(tg_load_down, tg_nop, (void *)cpu);
1665 }
1666
1667 #else
1668
1669 static inline void update_shares(struct sched_domain *sd)
1670 {
1671 }
1672
1673 #endif
1674
1675 #ifdef CONFIG_PREEMPT
1676
1677 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2);
1678
1679 /*
1680  * fair double_lock_balance: Safely acquires both rq->locks in a fair
1681  * way at the expense of forcing extra atomic operations in all
1682  * invocations.  This assures that the double_lock is acquired using the
1683  * same underlying policy as the spinlock_t on this architecture, which
1684  * reduces latency compared to the unfair variant below.  However, it
1685  * also adds more overhead and therefore may reduce throughput.
1686  */
1687 static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1688         __releases(this_rq->lock)
1689         __acquires(busiest->lock)
1690         __acquires(this_rq->lock)
1691 {
1692         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1693         double_rq_lock(this_rq, busiest);
1694
1695         return 1;
1696 }
1697
1698 #else
1699 /*
1700  * Unfair double_lock_balance: Optimizes throughput at the expense of
1701  * latency by eliminating extra atomic operations when the locks are
1702  * already in proper order on entry.  This favors lower cpu-ids and will
1703  * grant the double lock to lower cpus over higher ids under contention,
1704  * regardless of entry order into the function.
1705  */
1706 static int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1707         __releases(this_rq->lock)
1708         __acquires(busiest->lock)
1709         __acquires(this_rq->lock)
1710 {
1711         int ret = 0;
1712
1713         if (unlikely(!raw_spin_trylock(&busiest->lock))) {
1714                 if (busiest < this_rq) {
1715                         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1716                         raw_spin_lock(&busiest->lock);
1717                         raw_spin_lock_nested(&this_rq->lock,
1718                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
1719                         ret = 1;
1720                 } else
1721                         raw_spin_lock_nested(&busiest->lock,
1722                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
1723         }
1724         return ret;
1725 }
1726
1727 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
1728
1729 /*
1730  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
1731  */
1732 static int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1733 {
1734         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
1735                 /* printk() doesn't work good under rq->lock */
1736                 raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
1737                 BUG_ON(1);
1738         }
1739
1740         return _double_lock_balance(this_rq, busiest);
1741 }
1742
1743 static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
1744         __releases(busiest->lock)
1745 {
1746         raw_spin_unlock(&busiest->lock);
1747         lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
1748 }
1749
1750 /*
1751  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
1752  *
1753  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
1754  * you need to do so manually before calling.
1755  */
1756 static void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1757         __acquires(rq1->lock)
1758         __acquires(rq2->lock)
1759 {
1760         BUG_ON(!irqs_disabled());
1761         if (rq1 == rq2) {
1762                 raw_spin_lock(&rq1->lock);
1763                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
1764         } else {
1765                 if (rq1 < rq2) {
1766                         raw_spin_lock(&rq1->lock);
1767                         raw_spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1768                 } else {
1769                         raw_spin_lock(&rq2->lock);
1770                         raw_spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1771                 }
1772         }
1773 }
1774
1775 /*
1776  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
1777  *
1778  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
1779  * you need to do so manually after calling.
1780  */
1781 static void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
1782         __releases(rq1->lock)
1783         __releases(rq2->lock)
1784 {
1785         raw_spin_unlock(&rq1->lock);
1786         if (rq1 != rq2)
1787                 raw_spin_unlock(&rq2->lock);
1788         else
1789                 __release(rq2->lock);
1790 }
1791
1792 #endif
1793
1794 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1795 static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
1796 {
1797 #ifdef CONFIG_SMP
1798         cfs_rq->shares = shares;
1799 #endif
1800 }
1801 #endif
1802
1803 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq);
1804 static void update_sysctl(void);
1805 static int get_update_sysctl_factor(void);
1806
1807 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1808 {
1809         set_task_rq(p, cpu);
1810 #ifdef CONFIG_SMP
1811         /*
1812          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1813          * successfuly executed on another CPU. We must ensure that updates of
1814          * per-task data have been completed by this moment.
1815          */
1816         smp_wmb();
1817         task_thread_info(p)->cpu = cpu;
1818 #endif
1819 }
1820
1821 static const struct sched_class rt_sched_class;
1822
1823 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
1824 #define for_each_class(class) \
1825    for (class = sched_class_highest; class; class = class->next)
1826
1827 #include "sched_stats.h"
1828
1829 static void inc_nr_running(struct rq *rq)
1830 {
1831         rq->nr_running++;
1832 }
1833
1834 static void dec_nr_running(struct rq *rq)
1835 {
1836         rq->nr_running--;
1837 }
1838
1839 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
1840 {
1841         if (task_has_rt_policy(p)) {
1842                 p->se.load.weight = 0;
1843                 p->se.load.inv_weight = WMULT_CONST;
1844                 return;
1845         }
1846
1847         /*
1848          * SCHED_IDLE tasks get minimal weight:
1849          */
1850         if (p->policy == SCHED_IDLE) {
1851                 p->se.load.weight = WEIGHT_IDLEPRIO;
1852                 p->se.load.inv_weight = WMULT_IDLEPRIO;
1853                 return;
1854         }
1855
1856         p->se.load.weight = prio_to_weight[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1857         p->se.load.inv_weight = prio_to_wmult[p->static_prio - MAX_RT_PRIO];
1858 }
1859
1860 static void enqueue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1861 {
1862         update_rq_clock(rq);
1863         sched_info_queued(p);
1864         p->sched_class->enqueue_task(rq, p, flags);
1865         p->se.on_rq = 1;
1866 }
1867
1868 static void dequeue_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1869 {
1870         update_rq_clock(rq);
1871         sched_info_dequeued(p);
1872         p->sched_class->dequeue_task(rq, p, flags);
1873         p->se.on_rq = 0;
1874 }
1875
1876 /*
1877  * activate_task - move a task to the runqueue.
1878  */
1879 static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1880 {
1881         if (task_contributes_to_load(p))
1882                 rq->nr_uninterruptible--;
1883
1884         enqueue_task(rq, p, flags);
1885         inc_nr_running(rq);
1886 }
1887
1888 /*
1889  * deactivate_task - remove a task from the runqueue.
1890  */
1891 static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1892 {
1893         if (task_contributes_to_load(p))
1894                 rq->nr_uninterruptible++;
1895
1896         dequeue_task(rq, p, flags);
1897         dec_nr_running(rq);
1898 }
1899
1900 #include "sched_idletask.c"
1901 #include "sched_fair.c"
1902 #include "sched_rt.c"
1903 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1904 # include "sched_debug.c"
1905 #endif
1906
1907 /*
1908  * __normal_prio - return the priority that is based on the static prio
1909  */
1910 static inline int __normal_prio(struct task_struct *p)
1911 {
1912         return p->static_prio;
1913 }
1914
1915 /*
1916  * Calculate the expected normal priority: i.e. priority
1917  * without taking RT-inheritance into account. Might be
1918  * boosted by interactivity modifiers. Changes upon fork,
1919  * setprio syscalls, and whenever the interactivity
1920  * estimator recalculates.
1921  */
1922 static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
1923 {
1924         int prio;
1925
1926         if (task_has_rt_policy(p))
1927                 prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
1928         else
1929                 prio = __normal_prio(p);
1930         return prio;
1931 }
1932
1933 /*
1934  * Calculate the current priority, i.e. the priority
1935  * taken into account by the scheduler. This value might
1936  * be boosted by RT tasks, or might be boosted by
1937  * interactivity modifiers. Will be RT if the task got
1938  * RT-boosted. If not then it returns p->normal_prio.
1939  */
1940 static int effective_prio(struct task_struct *p)
1941 {
1942         p->normal_prio = normal_prio(p);
1943         /*
1944          * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
1945          * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
1946          * to the normal priority:
1947          */
1948         if (!rt_prio(p->prio))
1949                 return p->normal_prio;
1950         return p->prio;
1951 }
1952
1953 /**
1954  * task_curr - is this task currently executing on a CPU?
1955  * @p: the task in question.
1956  */
1957 inline int task_curr(const struct task_struct *p)
1958 {
1959         return cpu_curr(task_cpu(p)) == p;
1960 }
1961
1962 static inline void check_class_changed(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1963                                        const struct sched_class *prev_class,
1964                                        int oldprio, int running)
1965 {
1966         if (prev_class != p->sched_class) {
1967                 if (prev_class->switched_from)
1968                         prev_class->switched_from(rq, p, running);
1969                 p->sched_class->switched_to(rq, p, running);
1970         } else
1971                 p->sched_class->prio_changed(rq, p, oldprio, running);
1972 }
1973
1974 #ifdef CONFIG_SMP
1975 /*
1976  * Is this task likely cache-hot:
1977  */
1978 static int
1979 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
1980 {
1981         s64 delta;
1982
1983         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
1984                 return 0;
1985
1986         /*
1987          * Buddy candidates are cache hot:
1988          */
1989         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) && this_rq()->nr_running &&
1990                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
1991                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
1992                 return 1;
1993
1994         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
1995                 return 1;
1996         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
1997                 return 0;
1998
1999         delta = now - p->se.exec_start;
2000
2001         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
2002 }
2003
2004 void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int new_cpu)
2005 {
2006 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2007         /*
2008          * We should never call set_task_cpu() on a blocked task,
2009          * ttwu() will sort out the placement.
2010          */
2011         WARN_ON_ONCE(p->state != TASK_RUNNING && p->state != TASK_WAKING &&
2012                         !(task_thread_info(p)->preempt_count & PREEMPT_ACTIVE));
2013 #endif
2014
2015         trace_sched_migrate_task(p, new_cpu);
2016
2017         if (task_cpu(p) != new_cpu) {
2018                 p->se.nr_migrations++;
2019                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_CPU_MIGRATIONS, 1, 1, NULL, 0);
2020         }
2021
2022         __set_task_cpu(p, new_cpu);
2023 }
2024
2025 struct migration_arg {
2026         struct task_struct *task;
2027         int dest_cpu;
2028 };
2029
2030 static int migration_cpu_stop(void *data);
2031
2032 /*
2033  * The task's runqueue lock must be held.
2034  * Returns true if you have to wait for migration thread.
2035  */
2036 static bool migrate_task(struct task_struct *p, int dest_cpu)
2037 {
2038         struct rq *rq = task_rq(p);
2039
2040         /*
2041          * If the task is not on a runqueue (and not running), then
2042          * the next wake-up will properly place the task.
2043          */
2044         return p->se.on_rq || task_running(rq, p);
2045 }
2046
2047 /*
2048  * wait_task_inactive - wait for a thread to unschedule.
2049  *
2050  * If @match_state is nonzero, it's the @p->state value just checked and
2051  * not expected to change.  If it changes, i.e. @p might have woken up,
2052  * then return zero.  When we succeed in waiting for @p to be off its CPU,
2053  * we return a positive number (its total switch count).  If a second call
2054  * a short while later returns the same number, the caller can be sure that
2055  * @p has remained unscheduled the whole time.
2056  *
2057  * The caller must ensure that the task *will* unschedule sometime soon,
2058  * else this function might spin for a *long* time. This function can't
2059  * be called with interrupts off, or it may introduce deadlock with
2060  * smp_call_function() if an IPI is sent by the same process we are
2061  * waiting to become inactive.
2062  */
2063 unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p, long match_state)
2064 {
2065         unsigned long flags;
2066         int running, on_rq;
2067         unsigned long ncsw;
2068         struct rq *rq;
2069
2070         for (;;) {
2071                 /*
2072                  * We do the initial early heuristics without holding
2073                  * any task-queue locks at all. We'll only try to get
2074                  * the runqueue lock when things look like they will
2075                  * work out!
2076                  */
2077                 rq = task_rq(p);
2078
2079                 /*
2080                  * If the task is actively running on another CPU
2081                  * still, just relax and busy-wait without holding
2082                  * any locks.
2083                  *
2084                  * NOTE! Since we don't hold any locks, it's not
2085                  * even sure that "rq" stays as the right runqueue!
2086                  * But we don't care, since "task_running()" will
2087                  * return false if the runqueue has changed and p
2088                  * is actually now running somewhere else!
2089                  */
2090                 while (task_running(rq, p)) {
2091                         if (match_state && unlikely(p->state != match_state))
2092                                 return 0;
2093                         cpu_relax();
2094                 }
2095
2096                 /*
2097                  * Ok, time to look more closely! We need the rq
2098                  * lock now, to be *sure*. If we're wrong, we'll
2099                  * just go back and repeat.
2100                  */
2101                 rq = task_rq_lock(p, &flags);
2102                 trace_sched_wait_task(p);
2103                 running = task_running(rq, p);
2104                 on_rq = p->se.on_rq;
2105                 ncsw = 0;
2106                 if (!match_state || p->state == match_state)
2107                         ncsw = p->nvcsw | LONG_MIN; /* sets MSB */
2108                 task_rq_unlock(rq, &flags);
2109
2110                 /*
2111                  * If it changed from the expected state, bail out now.
2112                  */
2113                 if (unlikely(!ncsw))
2114                         break;
2115
2116                 /*
2117                  * Was it really running after all now that we
2118                  * checked with the proper locks actually held?
2119                  *
2120                  * Oops. Go back and try again..
2121                  */
2122                 if (unlikely(running)) {
2123                         cpu_relax();
2124                         continue;
2125                 }
2126
2127                 /*
2128                  * It's not enough that it's not actively running,
2129                  * it must be off the runqueue _entirely_, and not
2130                  * preempted!
2131                  *
2132                  * So if it was still runnable (but just not actively
2133                  * running right now), it's preempted, and we should
2134                  * yield - it could be a while.
2135                  */
2136                 if (unlikely(on_rq)) {
2137                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2138                         continue;
2139                 }
2140
2141                 /*
2142                  * Ahh, all good. It wasn't running, and it wasn't
2143                  * runnable, which means that it will never become
2144                  * running in the future either. We're all done!
2145                  */
2146                 break;
2147         }
2148
2149         return ncsw;
2150 }
2151
2152 /***
2153  * kick_process - kick a running thread to enter/exit the kernel
2154  * @p: the to-be-kicked thread
2155  *
2156  * Cause a process which is running on another CPU to enter
2157  * kernel-mode, without any delay. (to get signals handled.)
2158  *
2159  * NOTE: this function doesnt have to take the runqueue lock,
2160  * because all it wants to ensure is that the remote task enters
2161  * the kernel. If the IPI races and the task has been migrated
2162  * to another CPU then no harm is done and the purpose has been
2163  * achieved as well.
2164  */
2165 void kick_process(struct task_struct *p)
2166 {
2167         int cpu;
2168
2169         preempt_disable();
2170         cpu = task_cpu(p);
2171         if ((cpu != smp_processor_id()) && task_curr(p))
2172                 smp_send_reschedule(cpu);
2173         preempt_enable();
2174 }
2175 EXPORT_SYMBOL_GPL(kick_process);
2176 #endif /* CONFIG_SMP */
2177
2178 /**
2179  * task_oncpu_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
2180  * @p:          the task to evaluate
2181  * @func:       the function to be called
2182  * @info:       the function call argument
2183  *
2184  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
2185  * be on the current CPU, which just calls the function directly
2186  */
2187 void task_oncpu_function_call(struct task_struct *p,
2188                               void (*func) (void *info), void *info)
2189 {
2190         int cpu;
2191
2192         preempt_disable();
2193         cpu = task_cpu(p);
2194         if (task_curr(p))
2195                 smp_call_function_single(cpu, func, info, 1);
2196         preempt_enable();
2197 }
2198
2199 #ifdef CONFIG_SMP
2200 /*
2201  * ->cpus_allowed is protected by either TASK_WAKING or rq->lock held.
2202  */
2203 static int select_fallback_rq(int cpu, struct task_struct *p)
2204 {
2205         int dest_cpu;
2206         const struct cpumask *nodemask = cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu));
2207
2208         /* Look for allowed, online CPU in same node. */
2209         for_each_cpu_and(dest_cpu, nodemask, cpu_active_mask)
2210                 if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
2211                         return dest_cpu;
2212
2213         /* Any allowed, online CPU? */
2214         dest_cpu = cpumask_any_and(&p->cpus_allowed, cpu_active_mask);
2215         if (dest_cpu < nr_cpu_ids)
2216                 return dest_cpu;
2217
2218         /* No more Mr. Nice Guy. */
2219         if (unlikely(dest_cpu >= nr_cpu_ids)) {
2220                 dest_cpu = cpuset_cpus_allowed_fallback(p);
2221                 /*
2222                  * Don't tell them about moving exiting tasks or
2223                  * kernel threads (both mm NULL), since they never
2224                  * leave kernel.
2225                  */
2226                 if (p->mm && printk_ratelimit()) {
2227                         printk(KERN_INFO "process %d (%s) no "
2228                                "longer affine to cpu%d\n",
2229                                task_pid_nr(p), p->comm, cpu);
2230                 }
2231         }
2232
2233         return dest_cpu;
2234 }
2235
2236 /*
2237  * The caller (fork, wakeup) owns TASK_WAKING, ->cpus_allowed is stable.
2238  */
2239 static inline
2240 int select_task_rq(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sd_flags, int wake_flags)
2241 {
2242         int cpu = p->sched_class->select_task_rq(rq, p, sd_flags, wake_flags);
2243
2244         /*
2245          * In order not to call set_task_cpu() on a blocking task we need
2246          * to rely on ttwu() to place the task on a valid ->cpus_allowed
2247          * cpu.
2248          *
2249          * Since this is common to all placement strategies, this lives here.
2250          *
2251          * [ this allows ->select_task() to simply return task_cpu(p) and
2252          *   not worry about this generic constraint ]
2253          */
2254         if (unlikely(!cpumask_test_cpu(cpu, &p->cpus_allowed) ||
2255                      !cpu_online(cpu)))
2256                 cpu = select_fallback_rq(task_cpu(p), p);
2257
2258         return cpu;
2259 }
2260
2261 static void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
2262 {
2263         s64 diff = sample - *avg;
2264         *avg += diff >> 3;
2265 }
2266 #endif
2267
2268 static inline void ttwu_activate(struct task_struct *p, struct rq *rq,
2269                                  bool is_sync, bool is_migrate, bool is_local,
2270                                  unsigned long en_flags)
2271 {
2272         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups);
2273         if (is_sync)
2274                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_sync);
2275         if (is_migrate)
2276                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_migrate);
2277         if (is_local)
2278                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_local);
2279         else
2280                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_remote);
2281
2282         activate_task(rq, p, en_flags);
2283 }
2284
2285 static inline void ttwu_post_activation(struct task_struct *p, struct rq *rq,
2286                                         int wake_flags, bool success)
2287 {
2288         trace_sched_wakeup(p, success);
2289         check_preempt_curr(rq, p, wake_flags);
2290
2291         p->state = TASK_RUNNING;
2292 #ifdef CONFIG_SMP
2293         if (p->sched_class->task_woken)
2294                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2295
2296         if (unlikely(rq->idle_stamp)) {
2297                 u64 delta = rq->clock - rq->idle_stamp;
2298                 u64 max = 2*sysctl_sched_migration_cost;
2299
2300                 if (delta > max)
2301                         rq->avg_idle = max;
2302                 else
2303                         update_avg(&rq->avg_idle, delta);
2304                 rq->idle_stamp = 0;
2305         }
2306 #endif
2307         /* if a worker is waking up, notify workqueue */
2308         if ((p->flags & PF_WQ_WORKER) && success)
2309                 wq_worker_waking_up(p, cpu_of(rq));
2310 }
2311
2312 /**
2313  * try_to_wake_up - wake up a thread
2314  * @p: the thread to be awakened
2315  * @state: the mask of task states that can be woken
2316  * @wake_flags: wake modifier flags (WF_*)
2317  *
2318  * Put it on the run-queue if it's not already there. The "current"
2319  * thread is always on the run-queue (except when the actual
2320  * re-schedule is in progress), and as such you're allowed to do
2321  * the simpler "current->state = TASK_RUNNING" to mark yourself
2322  * runnable without the overhead of this.
2323  *
2324  * Returns %true if @p was woken up, %false if it was already running
2325  * or @state didn't match @p's state.
2326  */
2327 static int try_to_wake_up(struct task_struct *p, unsigned int state,
2328                           int wake_flags)
2329 {
2330         int cpu, orig_cpu, this_cpu, success = 0;
2331         unsigned long flags;
2332         unsigned long en_flags = ENQUEUE_WAKEUP;
2333         struct rq *rq;
2334
2335         this_cpu = get_cpu();
2336
2337         smp_wmb();
2338         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2339         if (!(p->state & state))
2340                 goto out;
2341
2342         if (p->se.on_rq)
2343                 goto out_running;
2344
2345         cpu = task_cpu(p);
2346         orig_cpu = cpu;
2347
2348 #ifdef CONFIG_SMP
2349         if (unlikely(task_running(rq, p)))
2350                 goto out_activate;
2351
2352         /*
2353          * In order to handle concurrent wakeups and release the rq->lock
2354          * we put the task in TASK_WAKING state.
2355          *
2356          * First fix up the nr_uninterruptible count:
2357          */
2358         if (task_contributes_to_load(p)) {
2359                 if (likely(cpu_online(orig_cpu)))
2360                         rq->nr_uninterruptible--;
2361                 else
2362                         this_rq()->nr_uninterruptible--;
2363         }
2364         p->state = TASK_WAKING;
2365
2366         if (p->sched_class->task_waking) {
2367                 p->sched_class->task_waking(rq, p);
2368                 en_flags |= ENQUEUE_WAKING;
2369         }
2370
2371         cpu = select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_WAKE, wake_flags);
2372         if (cpu != orig_cpu)
2373                 set_task_cpu(p, cpu);
2374         __task_rq_unlock(rq);
2375
2376         rq = cpu_rq(cpu);
2377         raw_spin_lock(&rq->lock);
2378
2379         /*
2380          * We migrated the task without holding either rq->lock, however
2381          * since the task is not on the task list itself, nobody else
2382          * will try and migrate the task, hence the rq should match the
2383          * cpu we just moved it to.
2384          */
2385         WARN_ON(task_cpu(p) != cpu);
2386         WARN_ON(p->state != TASK_WAKING);
2387
2388 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2389         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2390         if (cpu == this_cpu)
2391                 schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2392         else {
2393                 struct sched_domain *sd;
2394                 for_each_domain(this_cpu, sd) {
2395                         if (cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
2396                                 schedstat_inc(sd, ttwu_wake_remote);
2397                                 break;
2398                         }
2399                 }
2400         }
2401 #endif /* CONFIG_SCHEDSTATS */
2402
2403 out_activate:
2404 #endif /* CONFIG_SMP */
2405         ttwu_activate(p, rq, wake_flags & WF_SYNC, orig_cpu != cpu,
2406                       cpu == this_cpu, en_flags);
2407         success = 1;
2408 out_running:
2409         ttwu_post_activation(p, rq, wake_flags, success);
2410 out:
2411         task_rq_unlock(rq, &flags);
2412         put_cpu();
2413
2414         return success;
2415 }
2416
2417 /**
2418  * try_to_wake_up_local - try to wake up a local task with rq lock held
2419  * @p: the thread to be awakened
2420  *
2421  * Put @p on the run-queue if it's not alredy there.  The caller must
2422  * ensure that this_rq() is locked, @p is bound to this_rq() and not
2423  * the current task.  this_rq() stays locked over invocation.
2424  */
2425 static void try_to_wake_up_local(struct task_struct *p)
2426 {
2427         struct rq *rq = task_rq(p);
2428         bool success = false;
2429
2430         BUG_ON(rq != this_rq());
2431         BUG_ON(p == current);
2432         lockdep_assert_held(&rq->lock);
2433
2434         if (!(p->state & TASK_NORMAL))
2435                 return;
2436
2437         if (!p->se.on_rq) {
2438                 if (likely(!task_running(rq, p))) {
2439                         schedstat_inc(rq, ttwu_count);
2440                         schedstat_inc(rq, ttwu_local);
2441                 }
2442                 ttwu_activate(p, rq, false, false, true, ENQUEUE_WAKEUP);
2443                 success = true;
2444         }
2445         ttwu_post_activation(p, rq, 0, success);
2446 }
2447
2448 /**
2449  * wake_up_process - Wake up a specific process
2450  * @p: The process to be woken up.
2451  *
2452  * Attempt to wake up the nominated process and move it to the set of runnable
2453  * processes.  Returns 1 if the process was woken up, 0 if it was already
2454  * running.
2455  *
2456  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
2457  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
2458  */
2459 int wake_up_process(struct task_struct *p)
2460 {
2461         return try_to_wake_up(p, TASK_ALL, 0);
2462 }
2463 EXPORT_SYMBOL(wake_up_process);
2464
2465 int wake_up_state(struct task_struct *p, unsigned int state)
2466 {
2467         return try_to_wake_up(p, state, 0);
2468 }
2469
2470 /*
2471  * Perform scheduler related setup for a newly forked process p.
2472  * p is forked by current.
2473  *
2474  * __sched_fork() is basic setup used by init_idle() too:
2475  */
2476 static void __sched_fork(struct task_struct *p)
2477 {
2478         p->se.exec_start                = 0;
2479         p->se.sum_exec_runtime          = 0;
2480         p->se.prev_sum_exec_runtime     = 0;
2481         p->se.nr_migrations             = 0;
2482
2483 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
2484         memset(&p->se.statistics, 0, sizeof(p->se.statistics));
2485 #endif
2486
2487         INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
2488         p->se.on_rq = 0;
2489         INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
2490
2491 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2492         INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
2493 #endif
2494 }
2495
2496 /*
2497  * fork()/clone()-time setup:
2498  */
2499 void sched_fork(struct task_struct *p, int clone_flags)
2500 {
2501         int cpu = get_cpu();
2502
2503         __sched_fork(p);
2504         /*
2505          * We mark the process as running here. This guarantees that
2506          * nobody will actually run it, and a signal or other external
2507          * event cannot wake it up and insert it on the runqueue either.
2508          */
2509         p->state = TASK_RUNNING;
2510
2511         /*
2512          * Revert to default priority/policy on fork if requested.
2513          */
2514         if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) {
2515                 if (p->policy == SCHED_FIFO || p->policy == SCHED_RR) {
2516                         p->policy = SCHED_NORMAL;
2517                         p->normal_prio = p->static_prio;
2518                 }
2519
2520                 if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0) {
2521                         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0);
2522                         p->normal_prio = p->static_prio;
2523                         set_load_weight(p);
2524                 }
2525
2526                 /*
2527                  * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has
2528                  * fulfilled its duty:
2529                  */
2530                 p->sched_reset_on_fork = 0;
2531         }
2532
2533         /*
2534          * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child.
2535          */
2536         p->prio = current->normal_prio;
2537
2538         if (!rt_prio(p->prio))
2539                 p->sched_class = &fair_sched_class;
2540
2541         if (p->sched_class->task_fork)
2542                 p->sched_class->task_fork(p);
2543
2544         set_task_cpu(p, cpu);
2545
2546 #if defined(CONFIG_SCHEDSTATS) || defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
2547         if (likely(sched_info_on()))
2548                 memset(&p->sched_info, 0, sizeof(p->sched_info));
2549 #endif
2550 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
2551         p->oncpu = 0;
2552 #endif
2553 #ifdef CONFIG_PREEMPT
2554         /* Want to start with kernel preemption disabled. */
2555         task_thread_info(p)->preempt_count = 1;
2556 #endif
2557         plist_node_init(&p->pushable_tasks, MAX_PRIO);
2558
2559         put_cpu();
2560 }
2561
2562 /*
2563  * wake_up_new_task - wake up a newly created task for the first time.
2564  *
2565  * This function will do some initial scheduler statistics housekeeping
2566  * that must be done for every newly created context, then puts the task
2567  * on the runqueue and wakes it.
2568  */
2569 void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
2570 {
2571         unsigned long flags;
2572         struct rq *rq;
2573         int cpu __maybe_unused = get_cpu();
2574
2575 #ifdef CONFIG_SMP
2576         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2577         p->state = TASK_WAKING;
2578
2579         /*
2580          * Fork balancing, do it here and not earlier because:
2581          *  - cpus_allowed can change in the fork path
2582          *  - any previously selected cpu might disappear through hotplug
2583          *
2584          * We set TASK_WAKING so that select_task_rq() can drop rq->lock
2585          * without people poking at ->cpus_allowed.
2586          */
2587         cpu = select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_FORK, 0);
2588         set_task_cpu(p, cpu);
2589
2590         p->state = TASK_RUNNING;
2591         task_rq_unlock(rq, &flags);
2592 #endif
2593
2594         rq = task_rq_lock(p, &flags);
2595         activate_task(rq, p, 0);
2596         trace_sched_wakeup_new(p, 1);
2597         check_preempt_curr(rq, p, WF_FORK);
2598 #ifdef CONFIG_SMP
2599         if (p->sched_class->task_woken)
2600                 p->sched_class->task_woken(rq, p);
2601 #endif
2602         task_rq_unlock(rq, &flags);
2603         put_cpu();
2604 }
2605
2606 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
2607
2608 /**
2609  * preempt_notifier_register - tell me when current is being preempted & rescheduled
2610  * @notifier: notifier struct to register
2611  */
2612 void preempt_notifier_register(struct preempt_notifier *notifier)
2613 {
2614         hlist_add_head(&notifier->link, &current->preempt_notifiers);
2615 }
2616 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_register);
2617
2618 /**
2619  * preempt_notifier_unregister - no longer interested in preemption notifications
2620  * @notifier: notifier struct to unregister
2621  *
2622  * This is safe to call from within a preemption notifier.
2623  */
2624 void preempt_notifier_unregister(struct preempt_notifier *notifier)
2625 {
2626         hlist_del(&notifier->link);
2627 }
2628 EXPORT_SYMBOL_GPL(preempt_notifier_unregister);
2629
2630 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2631 {
2632         struct preempt_notifier *notifier;
2633         struct hlist_node *node;
2634
2635         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2636                 notifier->ops->sched_in(notifier, raw_smp_processor_id());
2637 }
2638
2639 static void
2640 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2641                                  struct task_struct *next)
2642 {
2643         struct preempt_notifier *notifier;
2644         struct hlist_node *node;
2645
2646         hlist_for_each_entry(notifier, node, &curr->preempt_notifiers, link)
2647                 notifier->ops->sched_out(notifier, next);
2648 }
2649
2650 #else /* !CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2651
2652 static void fire_sched_in_preempt_notifiers(struct task_struct *curr)
2653 {
2654 }
2655
2656 static void
2657 fire_sched_out_preempt_notifiers(struct task_struct *curr,
2658                                  struct task_struct *next)
2659 {
2660 }
2661
2662 #endif /* CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS */
2663
2664 /**
2665  * prepare_task_switch - prepare to switch tasks
2666  * @rq: the runqueue preparing to switch
2667  * @prev: the current task that is being switched out
2668  * @next: the task we are going to switch to.
2669  *
2670  * This is called with the rq lock held and interrupts off. It must
2671  * be paired with a subsequent finish_task_switch after the context
2672  * switch.
2673  *
2674  * prepare_task_switch sets up locking and calls architecture specific
2675  * hooks.
2676  */
2677 static inline void
2678 prepare_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2679                     struct task_struct *next)
2680 {
2681         fire_sched_out_preempt_notifiers(prev, next);
2682         prepare_lock_switch(rq, next);
2683         prepare_arch_switch(next);
2684 }
2685
2686 /**
2687  * finish_task_switch - clean up after a task-switch
2688  * @rq: runqueue associated with task-switch
2689  * @prev: the thread we just switched away from.
2690  *
2691  * finish_task_switch must be called after the context switch, paired
2692  * with a prepare_task_switch call before the context switch.
2693  * finish_task_switch will reconcile locking set up by prepare_task_switch,
2694  * and do any other architecture-specific cleanup actions.
2695  *
2696  * Note that we may have delayed dropping an mm in context_switch(). If
2697  * so, we finish that here outside of the runqueue lock. (Doing it
2698  * with the lock held can cause deadlocks; see schedule() for
2699  * details.)
2700  */
2701 static void finish_task_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2702         __releases(rq->lock)
2703 {
2704         struct mm_struct *mm = rq->prev_mm;
2705         long prev_state;
2706
2707         rq->prev_mm = NULL;
2708
2709         /*
2710          * A task struct has one reference for the use as "current".
2711          * If a task dies, then it sets TASK_DEAD in tsk->state and calls
2712          * schedule one last time. The schedule call will never return, and
2713          * the scheduled task must drop that reference.
2714          * The test for TASK_DEAD must occur while the runqueue locks are
2715          * still held, otherwise prev could be scheduled on another cpu, die
2716          * there before we look at prev->state, and then the reference would
2717          * be dropped twice.
2718          *              Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
2719          */
2720         prev_state = prev->state;
2721         finish_arch_switch(prev);
2722 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2723         local_irq_disable();
2724 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2725         perf_event_task_sched_in(current);
2726 #ifdef __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
2727         local_irq_enable();
2728 #endif /* __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW */
2729         finish_lock_switch(rq, prev);
2730
2731         fire_sched_in_preempt_notifiers(current);
2732         if (mm)
2733                 mmdrop(mm);
2734         if (unlikely(prev_state == TASK_DEAD)) {
2735                 /*
2736                  * Remove function-return probe instances associated with this
2737                  * task and put them back on the free list.
2738                  */
2739                 kprobe_flush_task(prev);
2740                 put_task_struct(prev);
2741         }
2742 }
2743
2744 #ifdef CONFIG_SMP
2745
2746 /* assumes rq->lock is held */
2747 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
2748 {
2749         if (prev->sched_class->pre_schedule)
2750                 prev->sched_class->pre_schedule(rq, prev);
2751 }
2752
2753 /* rq->lock is NOT held, but preemption is disabled */
2754 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
2755 {
2756         if (rq->post_schedule) {
2757                 unsigned long flags;
2758
2759                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
2760                 if (rq->curr->sched_class->post_schedule)
2761                         rq->curr->sched_class->post_schedule(rq);
2762                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
2763
2764                 rq->post_schedule = 0;
2765         }
2766 }
2767
2768 #else
2769
2770 static inline void pre_schedule(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2771 {
2772 }
2773
2774 static inline void post_schedule(struct rq *rq)
2775 {
2776 }
2777
2778 #endif
2779
2780 /**
2781  * schedule_tail - first thing a freshly forked thread must call.
2782  * @prev: the thread we just switched away from.
2783  */
2784 asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev)
2785         __releases(rq->lock)
2786 {
2787         struct rq *rq = this_rq();
2788
2789         finish_task_switch(rq, prev);
2790
2791         /*
2792          * FIXME: do we need to worry about rq being invalidated by the
2793          * task_switch?
2794          */
2795         post_schedule(rq);
2796
2797 #ifdef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2798         /* In this case, finish_task_switch does not reenable preemption */
2799         preempt_enable();
2800 #endif
2801         if (current->set_child_tid)
2802                 put_user(task_pid_vnr(current), current->set_child_tid);
2803 }
2804
2805 /*
2806  * context_switch - switch to the new MM and the new
2807  * thread's register state.
2808  */
2809 static inline void
2810 context_switch(struct rq *rq, struct task_struct *prev,
2811                struct task_struct *next)
2812 {
2813         struct mm_struct *mm, *oldmm;
2814
2815         prepare_task_switch(rq, prev, next);
2816         trace_sched_switch(prev, next);
2817         mm = next->mm;
2818         oldmm = prev->active_mm;
2819         /*
2820          * For paravirt, this is coupled with an exit in switch_to to
2821          * combine the page table reload and the switch backend into
2822          * one hypercall.
2823          */
2824         arch_start_context_switch(prev);
2825
2826         if (likely(!mm)) {
2827                 next->active_mm = oldmm;
2828                 atomic_inc(&oldmm->mm_count);
2829                 enter_lazy_tlb(oldmm, next);
2830         } else
2831                 switch_mm(oldmm, mm, next);
2832
2833         if (likely(!prev->mm)) {
2834                 prev->active_mm = NULL;
2835                 rq->prev_mm = oldmm;
2836         }
2837         /*
2838          * Since the runqueue lock will be released by the next
2839          * task (which is an invalid locking op but in the case
2840          * of the scheduler it's an obvious special-case), so we
2841          * do an early lockdep release here:
2842          */
2843 #ifndef __ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW
2844         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
2845 #endif
2846
2847         /* Here we just switch the register state and the stack. */
2848         switch_to(prev, next, prev);
2849
2850         barrier();
2851         /*
2852          * this_rq must be evaluated again because prev may have moved
2853          * CPUs since it called schedule(), thus the 'rq' on its stack
2854          * frame will be invalid.
2855          */
2856         finish_task_switch(this_rq(), prev);
2857 }
2858
2859 /*
2860  * nr_running, nr_uninterruptible and nr_context_switches:
2861  *
2862  * externally visible scheduler statistics: current number of runnable
2863  * threads, current number of uninterruptible-sleeping threads, total
2864  * number of context switches performed since bootup.
2865  */
2866 unsigned long nr_running(void)
2867 {
2868         unsigned long i, sum = 0;
2869
2870         for_each_online_cpu(i)
2871                 sum += cpu_rq(i)->nr_running;
2872
2873         return sum;
2874 }
2875
2876 unsigned long nr_uninterruptible(void)
2877 {
2878         unsigned long i, sum = 0;
2879
2880         for_each_possible_cpu(i)
2881                 sum += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible;
2882
2883         /*
2884          * Since we read the counters lockless, it might be slightly
2885          * inaccurate. Do not allow it to go below zero though:
2886          */
2887         if (unlikely((long)sum < 0))
2888                 sum = 0;
2889
2890         return sum;
2891 }
2892
2893 unsigned long long nr_context_switches(void)
2894 {
2895         int i;
2896         unsigned long long sum = 0;
2897
2898         for_each_possible_cpu(i)
2899                 sum += cpu_rq(i)->nr_switches;
2900
2901         return sum;
2902 }
2903
2904 unsigned long nr_iowait(void)
2905 {
2906         unsigned long i, sum = 0;
2907
2908         for_each_possible_cpu(i)
2909                 sum += atomic_read(&cpu_rq(i)->nr_iowait);
2910
2911         return sum;
2912 }
2913
2914 unsigned long nr_iowait_cpu(void)
2915 {
2916         struct rq *this = this_rq();
2917         return atomic_read(&this->nr_iowait);
2918 }
2919
2920 unsigned long this_cpu_load(void)
2921 {
2922         struct rq *this = this_rq();
2923         return this->cpu_load[0];
2924 }
2925
2926
2927 /* Variables and functions for calc_load */
2928 static atomic_long_t calc_load_tasks;
2929 static unsigned long calc_load_update;
2930 unsigned long avenrun[3];
2931 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
2932
2933 static long calc_load_fold_active(struct rq *this_rq)
2934 {
2935         long nr_active, delta = 0;
2936
2937         nr_active = this_rq->nr_running;
2938         nr_active += (long) this_rq->nr_uninterruptible;
2939
2940         if (nr_active != this_rq->calc_load_active) {
2941                 delta = nr_active - this_rq->calc_load_active;
2942                 this_rq->calc_load_active = nr_active;
2943         }
2944
2945         return delta;
2946 }
2947
2948 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2949 /*
2950  * For NO_HZ we delay the active fold to the next LOAD_FREQ update.
2951  *
2952  * When making the ILB scale, we should try to pull this in as well.
2953  */
2954 static atomic_long_t calc_load_tasks_idle;
2955
2956 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
2957 {
2958         long delta;
2959
2960         delta = calc_load_fold_active(this_rq);
2961         if (delta)
2962                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks_idle);
2963 }
2964
2965 static long calc_load_fold_idle(void)
2966 {
2967         long delta = 0;
2968
2969         /*
2970          * Its got a race, we don't care...
2971          */
2972         if (atomic_long_read(&calc_load_tasks_idle))
2973                 delta = atomic_long_xchg(&calc_load_tasks_idle, 0);
2974
2975         return delta;
2976 }
2977 #else
2978 static void calc_load_account_idle(struct rq *this_rq)
2979 {
2980 }
2981
2982 static inline long calc_load_fold_idle(void)
2983 {
2984         return 0;
2985 }
2986 #endif
2987
2988 /**
2989  * get_avenrun - get the load average array
2990  * @loads:      pointer to dest load array
2991  * @offset:     offset to add
2992  * @shift:      shift count to shift the result left
2993  *
2994  * These values are estimates at best, so no need for locking.
2995  */
2996 void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift)
2997 {
2998         loads[0] = (avenrun[0] + offset) << shift;
2999         loads[1] = (avenrun[1] + offset) << shift;
3000         loads[2] = (avenrun[2] + offset) << shift;
3001 }
3002
3003 static unsigned long
3004 calc_load(unsigned long load, unsigned long exp, unsigned long active)
3005 {
3006         load *= exp;
3007         load += active * (FIXED_1 - exp);
3008         return load >> FSHIFT;
3009 }
3010
3011 /*
3012  * calc_load - update the avenrun load estimates 10 ticks after the
3013  * CPUs have updated calc_load_tasks.
3014  */
3015 void calc_global_load(void)
3016 {
3017         unsigned long upd = calc_load_update + 10;
3018         long active;
3019
3020         if (time_before(jiffies, upd))
3021                 return;
3022
3023         active = atomic_long_read(&calc_load_tasks);
3024         active = active > 0 ? active * FIXED_1 : 0;
3025
3026         avenrun[0] = calc_load(avenrun[0], EXP_1, active);
3027         avenrun[1] = calc_load(avenrun[1], EXP_5, active);
3028         avenrun[2] = calc_load(avenrun[2], EXP_15, active);
3029
3030         calc_load_update += LOAD_FREQ;
3031 }
3032
3033 /*
3034  * Called from update_cpu_load() to periodically update this CPU's
3035  * active count.
3036  */
3037 static void calc_load_account_active(struct rq *this_rq)
3038 {
3039         long delta;
3040
3041         if (time_before(jiffies, this_rq->calc_load_update))
3042                 return;
3043
3044         delta  = calc_load_fold_active(this_rq);
3045         delta += calc_load_fold_idle();
3046         if (delta)
3047                 atomic_long_add(delta, &calc_load_tasks);
3048
3049         this_rq->calc_load_update += LOAD_FREQ;
3050 }
3051
3052 /*
3053  * Update rq->cpu_load[] statistics. This function is usually called every
3054  * scheduler tick (TICK_NSEC).
3055  */
3056 static void update_cpu_load(struct rq *this_rq)
3057 {
3058         unsigned long this_load = this_rq->load.weight;
3059         int i, scale;
3060
3061         this_rq->nr_load_updates++;
3062
3063         /* Update our load: */
3064         for (i = 0, scale = 1; i < CPU_LOAD_IDX_MAX; i++, scale += scale) {
3065                 unsigned long old_load, new_load;
3066
3067                 /* scale is effectively 1 << i now, and >> i divides by scale */
3068
3069                 old_load = this_rq->cpu_load[i];
3070                 new_load = this_load;
3071                 /*
3072                  * Round up the averaging division if load is increasing. This
3073                  * prevents us from getting stuck on 9 if the load is 10, for
3074                  * example.
3075                  */
3076                 if (new_load > old_load)
3077                         new_load += scale-1;
3078                 this_rq->cpu_load[i] = (old_load*(scale-1) + new_load) >> i;
3079         }
3080
3081         calc_load_account_active(this_rq);
3082 }
3083
3084 #ifdef CONFIG_SMP
3085
3086 /*
3087  * sched_exec - execve() is a valuable balancing opportunity, because at
3088  * this point the task has the smallest effective memory and cache footprint.
3089  */
3090 void sched_exec(void)
3091 {
3092         struct task_struct *p = current;
3093         unsigned long flags;
3094         struct rq *rq;
3095         int dest_cpu;
3096
3097         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3098         dest_cpu = p->sched_class->select_task_rq(rq, p, SD_BALANCE_EXEC, 0);
3099         if (dest_cpu == smp_processor_id())
3100                 goto unlock;
3101
3102         /*
3103          * select_task_rq() can race against ->cpus_allowed
3104          */
3105         if (cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed) &&
3106             likely(cpu_active(dest_cpu)) && migrate_task(p, dest_cpu)) {
3107                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
3108
3109                 task_rq_unlock(rq, &flags);
3110                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
3111                 return;
3112         }
3113 unlock:
3114         task_rq_unlock(rq, &flags);
3115 }
3116
3117 #endif
3118
3119 DEFINE_PER_CPU(struct kernel_stat, kstat);
3120
3121 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(kstat);
3122
3123 /*
3124  * Return any ns on the sched_clock that have not yet been accounted in
3125  * @p in case that task is currently running.
3126  *
3127  * Called with task_rq_lock() held on @rq.
3128  */
3129 static u64 do_task_delta_exec(struct task_struct *p, struct rq *rq)
3130 {
3131         u64 ns = 0;
3132
3133         if (task_current(rq, p)) {
3134                 update_rq_clock(rq);
3135                 ns = rq->clock - p->se.exec_start;
3136                 if ((s64)ns < 0)
3137                         ns = 0;
3138         }
3139
3140         return ns;
3141 }
3142
3143 unsigned long long task_delta_exec(struct task_struct *p)
3144 {
3145         unsigned long flags;
3146         struct rq *rq;
3147         u64 ns = 0;
3148
3149         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3150         ns = do_task_delta_exec(p, rq);
3151         task_rq_unlock(rq, &flags);
3152
3153         return ns;
3154 }
3155
3156 /*
3157  * Return accounted runtime for the task.
3158  * In case the task is currently running, return the runtime plus current's
3159  * pending runtime that have not been accounted yet.
3160  */
3161 unsigned long long task_sched_runtime(struct task_struct *p)
3162 {
3163         unsigned long flags;
3164         struct rq *rq;
3165         u64 ns = 0;
3166
3167         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3168         ns = p->se.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3169         task_rq_unlock(rq, &flags);
3170
3171         return ns;
3172 }
3173
3174 /*
3175  * Return sum_exec_runtime for the thread group.
3176  * In case the task is currently running, return the sum plus current's
3177  * pending runtime that have not been accounted yet.
3178  *
3179  * Note that the thread group might have other running tasks as well,
3180  * so the return value not includes other pending runtime that other
3181  * running tasks might have.
3182  */
3183 unsigned long long thread_group_sched_runtime(struct task_struct *p)
3184 {
3185         struct task_cputime totals;
3186         unsigned long flags;
3187         struct rq *rq;
3188         u64 ns;
3189
3190         rq = task_rq_lock(p, &flags);
3191         thread_group_cputime(p, &totals);
3192         ns = totals.sum_exec_runtime + do_task_delta_exec(p, rq);
3193         task_rq_unlock(rq, &flags);
3194
3195         return ns;
3196 }
3197
3198 /*
3199  * Account user cpu time to a process.
3200  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3201  * @cputime: the cpu time spent in user space since the last update
3202  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3203  */
3204 void account_user_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3205                        cputime_t cputime_scaled)
3206 {
3207         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3208         cputime64_t tmp;
3209
3210         /* Add user time to process. */
3211         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3212         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3213         account_group_user_time(p, cputime);
3214
3215         /* Add user time to cpustat. */
3216         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3217         if (TASK_NICE(p) > 0)
3218                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3219         else
3220                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3221
3222         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_USER, cputime);
3223         /* Account for user time used */
3224         acct_update_integrals(p);
3225 }
3226
3227 /*
3228  * Account guest cpu time to a process.
3229  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3230  * @cputime: the cpu time spent in virtual machine since the last update
3231  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3232  */
3233 static void account_guest_time(struct task_struct *p, cputime_t cputime,
3234                                cputime_t cputime_scaled)
3235 {
3236         cputime64_t tmp;
3237         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3238
3239         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3240
3241         /* Add guest time to process. */
3242         p->utime = cputime_add(p->utime, cputime);
3243         p->utimescaled = cputime_add(p->utimescaled, cputime_scaled);
3244         account_group_user_time(p, cputime);
3245         p->gtime = cputime_add(p->gtime, cputime);
3246
3247         /* Add guest time to cpustat. */
3248         if (TASK_NICE(p) > 0) {
3249                 cpustat->nice = cputime64_add(cpustat->nice, tmp);
3250                 cpustat->guest_nice = cputime64_add(cpustat->guest_nice, tmp);
3251         } else {
3252                 cpustat->user = cputime64_add(cpustat->user, tmp);
3253                 cpustat->guest = cputime64_add(cpustat->guest, tmp);
3254         }
3255 }
3256
3257 /*
3258  * Account system cpu time to a process.
3259  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3260  * @hardirq_offset: the offset to subtract from hardirq_count()
3261  * @cputime: the cpu time spent in kernel space since the last update
3262  * @cputime_scaled: cputime scaled by cpu frequency
3263  */
3264 void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
3265                          cputime_t cputime, cputime_t cputime_scaled)
3266 {
3267         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3268         cputime64_t tmp;
3269
3270         if ((p->flags & PF_VCPU) && (irq_count() - hardirq_offset == 0)) {
3271                 account_guest_time(p, cputime, cputime_scaled);
3272                 return;
3273         }
3274
3275         /* Add system time to process. */
3276         p->stime = cputime_add(p->stime, cputime);
3277         p->stimescaled = cputime_add(p->stimescaled, cputime_scaled);
3278         account_group_system_time(p, cputime);
3279
3280         /* Add system time to cpustat. */
3281         tmp = cputime_to_cputime64(cputime);
3282         if (hardirq_count() - hardirq_offset)
3283                 cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
3284         else if (softirq_count())
3285                 cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
3286         else
3287                 cpustat->system = cputime64_add(cpustat->system, tmp);
3288
3289         cpuacct_update_stats(p, CPUACCT_STAT_SYSTEM, cputime);
3290
3291         /* Account for system time used */
3292         acct_update_integrals(p);
3293 }
3294
3295 /*
3296  * Account for involuntary wait time.
3297  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
3298  */
3299 void account_steal_time(cputime_t cputime)
3300 {
3301         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3302         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3303
3304         cpustat->steal = cputime64_add(cpustat->steal, cputime64);
3305 }
3306
3307 /*
3308  * Account for idle time.
3309  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
3310  */
3311 void account_idle_time(cputime_t cputime)
3312 {
3313         struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
3314         cputime64_t cputime64 = cputime_to_cputime64(cputime);
3315         struct rq *rq = this_rq();
3316
3317         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
3318                 cpustat->iowait = cputime64_add(cpustat->iowait, cputime64);
3319         else
3320                 cpustat->idle = cputime64_add(cpustat->idle, cputime64);
3321 }
3322
3323 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3324
3325 /*
3326  * Account a single tick of cpu time.
3327  * @p: the process that the cpu time gets accounted to
3328  * @user_tick: indicates if the tick is a user or a system tick
3329  */
3330 void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
3331 {
3332         cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
3333         struct rq *rq = this_rq();
3334
3335         if (user_tick)
3336                 account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
3337         else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
3338                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, cputime_one_jiffy,
3339                                     one_jiffy_scaled);
3340         else
3341                 account_idle_time(cputime_one_jiffy);
3342 }
3343
3344 /*
3345  * Account multiple ticks of steal time.
3346  * @p: the process from which the cpu time has been stolen
3347  * @ticks: number of stolen ticks
3348  */
3349 void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
3350 {
3351         account_steal_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3352 }
3353
3354 /*
3355  * Account multiple ticks of idle time.
3356  * @ticks: number of stolen ticks
3357  */
3358 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
3359 {
3360         account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
3361 }
3362
3363 #endif
3364
3365 /*
3366  * Use precise platform statistics if available:
3367  */
3368 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
3369 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3370 {
3371         *ut = p->utime;
3372         *st = p->stime;
3373 }
3374
3375 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3376 {
3377         struct task_cputime cputime;
3378
3379         thread_group_cputime(p, &cputime);
3380
3381         *ut = cputime.utime;
3382         *st = cputime.stime;
3383 }
3384 #else
3385
3386 #ifndef nsecs_to_cputime
3387 # define nsecs_to_cputime(__nsecs)      nsecs_to_jiffies(__nsecs)
3388 #endif
3389
3390 void task_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3391 {
3392         cputime_t rtime, utime = p->utime, total = cputime_add(utime, p->stime);
3393
3394         /*
3395          * Use CFS's precise accounting:
3396          */
3397         rtime = nsecs_to_cputime(p->se.sum_exec_runtime);
3398
3399         if (total) {
3400                 u64 temp;
3401
3402                 temp = (u64)(rtime * utime);
3403                 do_div(temp, total);
3404                 utime = (cputime_t)temp;
3405         } else
3406                 utime = rtime;
3407
3408         /*
3409          * Compare with previous values, to keep monotonicity:
3410          */
3411         p->prev_utime = max(p->prev_utime, utime);
3412         p->prev_stime = max(p->prev_stime, cputime_sub(rtime, p->prev_utime));
3413
3414         *ut = p->prev_utime;
3415         *st = p->prev_stime;
3416 }
3417
3418 /*
3419  * Must be called with siglock held.
3420  */
3421 void thread_group_times(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st)
3422 {
3423         struct signal_struct *sig = p->signal;
3424         struct task_cputime cputime;
3425         cputime_t rtime, utime, total;
3426
3427         thread_group_cputime(p, &cputime);
3428
3429         total = cputime_add(cputime.utime, cputime.stime);
3430         rtime = nsecs_to_cputime(cputime.sum_exec_runtime);
3431
3432         if (total) {
3433                 u64 temp;
3434
3435                 temp = (u64)(rtime * cputime.utime);
3436                 do_div(temp, total);
3437                 utime = (cputime_t)temp;
3438         } else
3439                 utime = rtime;
3440
3441         sig->prev_utime = max(sig->prev_utime, utime);
3442         sig->prev_stime = max(sig->prev_stime,
3443                               cputime_sub(rtime, sig->prev_utime));
3444
3445         *ut = sig->prev_utime;
3446         *st = sig->prev_stime;
3447 }
3448 #endif
3449
3450 /*
3451  * This function gets called by the timer code, with HZ frequency.
3452  * We call it with interrupts disabled.
3453  *
3454  * It also gets called by the fork code, when changing the parent's
3455  * timeslices.
3456  */
3457 void scheduler_tick(void)
3458 {
3459         int cpu = smp_processor_id();
3460         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3461         struct task_struct *curr = rq->curr;
3462
3463         sched_clock_tick();
3464
3465         raw_spin_lock(&rq->lock);
3466         update_rq_clock(rq);
3467         update_cpu_load(rq);
3468         curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
3469         raw_spin_unlock(&rq->lock);
3470
3471         perf_event_task_tick(curr);
3472
3473 #ifdef CONFIG_SMP
3474         rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
3475         trigger_load_balance(rq, cpu);
3476 #endif
3477 }
3478
3479 notrace unsigned long get_parent_ip(unsigned long addr)
3480 {
3481         if (in_lock_functions(addr)) {
3482                 addr = CALLER_ADDR2;
3483                 if (in_lock_functions(addr))
3484                         addr = CALLER_ADDR3;
3485         }
3486         return addr;
3487 }
3488
3489 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && (defined(CONFIG_DEBUG_PREEMPT) || \
3490                                 defined(CONFIG_PREEMPT_TRACER))
3491
3492 void __kprobes add_preempt_count(int val)
3493 {
3494 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3495         /*
3496          * Underflow?
3497          */
3498         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() < 0)))
3499                 return;
3500 #endif
3501         preempt_count() += val;
3502 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3503         /*
3504          * Spinlock count overflowing soon?
3505          */
3506         DEBUG_LOCKS_WARN_ON((preempt_count() & PREEMPT_MASK) >=
3507                                 PREEMPT_MASK - 10);
3508 #endif
3509         if (preempt_count() == val)
3510                 trace_preempt_off(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3511 }
3512 EXPORT_SYMBOL(add_preempt_count);
3513
3514 void __kprobes sub_preempt_count(int val)
3515 {
3516 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3517         /*
3518          * Underflow?
3519          */
3520         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON(val > preempt_count()))
3521                 return;
3522         /*
3523          * Is the spinlock portion underflowing?
3524          */
3525         if (DEBUG_LOCKS_WARN_ON((val < PREEMPT_MASK) &&
3526                         !(preempt_count() & PREEMPT_MASK)))
3527                 return;
3528 #endif
3529
3530         if (preempt_count() == val)
3531                 trace_preempt_on(CALLER_ADDR0, get_parent_ip(CALLER_ADDR1));
3532         preempt_count() -= val;
3533 }
3534 EXPORT_SYMBOL(sub_preempt_count);
3535
3536 #endif
3537
3538 /*
3539  * Print scheduling while atomic bug:
3540  */
3541 static noinline void __schedule_bug(struct task_struct *prev)
3542 {
3543         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
3544
3545         printk(KERN_ERR "BUG: scheduling while atomic: %s/%d/0x%08x\n",
3546                 prev->comm, prev->pid, preempt_count());
3547
3548         debug_show_held_locks(prev);
3549         print_modules();
3550         if (irqs_disabled())
3551                 print_irqtrace_events(prev);
3552
3553         if (regs)
3554                 show_regs(regs);
3555         else
3556                 dump_stack();
3557 }
3558
3559 /*
3560  * Various schedule()-time debugging checks and statistics:
3561  */
3562 static inline void schedule_debug(struct task_struct *prev)
3563 {
3564         /*
3565          * Test if we are atomic. Since do_exit() needs to call into
3566          * schedule() atomically, we ignore that path for now.
3567          * Otherwise, whine if we are scheduling when we should not be.
3568          */
3569         if (unlikely(in_atomic_preempt_off() && !prev->exit_state))
3570                 __schedule_bug(prev);
3571
3572         profile_hit(SCHED_PROFILING, __builtin_return_address(0));
3573
3574         schedstat_inc(this_rq(), sched_count);
3575 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
3576         if (unlikely(prev->lock_depth >= 0)) {
3577                 schedstat_inc(this_rq(), bkl_count);
3578                 schedstat_inc(prev, sched_info.bkl_count);
3579         }
3580 #endif
3581 }
3582
3583 static void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3584 {
3585         if (prev->se.on_rq)
3586                 update_rq_clock(rq);
3587         rq->skip_clock_update = 0;
3588         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
3589 }
3590
3591 /*
3592  * Pick up the highest-prio task:
3593  */
3594 static inline struct task_struct *
3595 pick_next_task(struct rq *rq)
3596 {
3597         const struct sched_class *class;
3598         struct task_struct *p;
3599
3600         /*
3601          * Optimization: we know that if all tasks are in
3602          * the fair class we can call that function directly:
3603          */
3604         if (likely(rq->nr_running == rq->cfs.nr_running)) {
3605                 p = fair_sched_class.pick_next_task(rq);
3606                 if (likely(p))
3607                         return p;
3608         }
3609
3610         class = sched_class_highest;
3611         for ( ; ; ) {
3612                 p = class->pick_next_task(rq);
3613                 if (p)
3614                         return p;
3615                 /*
3616                  * Will never be NULL as the idle class always
3617                  * returns a non-NULL p:
3618                  */
3619                 class = class->next;
3620         }
3621 }
3622
3623 /*
3624  * schedule() is the main scheduler function.
3625  */
3626 asmlinkage void __sched schedule(void)
3627 {
3628         struct task_struct *prev, *next;
3629         unsigned long *switch_count;
3630         struct rq *rq;
3631         int cpu;
3632
3633 need_resched:
3634         preempt_disable();
3635         cpu = smp_processor_id();
3636         rq = cpu_rq(cpu);
3637         rcu_note_context_switch(cpu);
3638         prev = rq->curr;
3639
3640         release_kernel_lock(prev);
3641 need_resched_nonpreemptible:
3642
3643         schedule_debug(prev);
3644
3645         if (sched_feat(HRTICK))
3646                 hrtick_clear(rq);
3647
3648         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
3649         clear_tsk_need_resched(prev);
3650
3651         switch_count = &prev->nivcsw;
3652         if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
3653                 if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
3654                         prev->state = TASK_RUNNING;
3655                 } else {
3656                         /*
3657                          * If a worker is going to sleep, notify and
3658                          * ask workqueue whether it wants to wake up a
3659                          * task to maintain concurrency.  If so, wake
3660                          * up the task.
3661                          */
3662                         if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
3663                                 struct task_struct *to_wakeup;
3664
3665                                 to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
3666                                 if (to_wakeup)
3667                                         try_to_wake_up_local(to_wakeup);
3668                         }
3669                         deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
3670                 }
3671                 switch_count = &prev->nvcsw;
3672         }
3673
3674         pre_schedule(rq, prev);
3675
3676         if (unlikely(!rq->nr_running))
3677                 idle_balance(cpu, rq);
3678
3679         put_prev_task(rq, prev);
3680         next = pick_next_task(rq);
3681
3682         if (likely(prev != next)) {
3683                 sched_info_switch(prev, next);
3684                 perf_event_task_sched_out(prev, next);
3685
3686                 rq->nr_switches++;
3687                 rq->curr = next;
3688                 ++*switch_count;
3689
3690                 context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
3691                 /*
3692                  * The context switch have flipped the stack from under us
3693                  * and restored the local variables which were saved when
3694                  * this task called schedule() in the past. prev == current
3695                  * is still correct, but it can be moved to another cpu/rq.
3696                  */
3697                 cpu = smp_processor_id();
3698                 rq = cpu_rq(cpu);
3699         } else
3700                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
3701
3702         post_schedule(rq);
3703
3704         if (unlikely(reacquire_kernel_lock(prev)))
3705                 goto need_resched_nonpreemptible;
3706
3707         preempt_enable_no_resched();
3708         if (need_resched())
3709                 goto need_resched;
3710 }
3711 EXPORT_SYMBOL(schedule);
3712
3713 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
3714 /*
3715  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
3716  * access and not reliable.
3717  */
3718 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct thread_info *owner)
3719 {
3720         unsigned int cpu;
3721         struct rq *rq;
3722
3723         if (!sched_feat(OWNER_SPIN))
3724                 return 0;
3725
3726 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3727         /*
3728          * Need to access the cpu field knowing that
3729          * DEBUG_PAGEALLOC could have unmapped it if
3730          * the mutex owner just released it and exited.
3731          */
3732         if (probe_kernel_address(&owner->cpu, cpu))
3733                 return 0;
3734 #else
3735         cpu = owner->cpu;
3736 #endif
3737
3738         /*
3739          * Even if the access succeeded (likely case),
3740          * the cpu field may no longer be valid.
3741          */
3742         if (cpu >= nr_cpumask_bits)
3743                 return 0;
3744
3745         /*
3746          * We need to validate that we can do a
3747          * get_cpu() and that we have the percpu area.
3748          */
3749         if (!cpu_online(cpu))
3750                 return 0;
3751
3752         rq = cpu_rq(cpu);
3753
3754         for (;;) {
3755                 /*
3756                  * Owner changed, break to re-assess state.
3757                  */
3758                 if (lock->owner != owner)
3759                         break;
3760
3761                 /*
3762                  * Is that owner really running on that cpu?
3763                  */
3764                 if (task_thread_info(rq->curr) != owner || need_resched())
3765                         return 0;
3766
3767                 cpu_relax();
3768         }
3769
3770         return 1;
3771 }
3772 #endif
3773
3774 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3775 /*
3776  * this is the entry point to schedule() from in-kernel preemption
3777  * off of preempt_enable. Kernel preemptions off return from interrupt
3778  * occur there and call schedule directly.
3779  */
3780 asmlinkage void __sched preempt_schedule(void)
3781 {
3782         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3783
3784         /*
3785          * If there is a non-zero preempt_count or interrupts are disabled,
3786          * we do not want to preempt the current task. Just return..
3787          */
3788         if (likely(ti->preempt_count || irqs_disabled()))
3789                 return;
3790
3791         do {
3792                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3793                 schedule();
3794                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3795
3796                 /*
3797                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3798                  * between schedule and now.
3799                  */
3800                 barrier();
3801         } while (need_resched());
3802 }
3803 EXPORT_SYMBOL(preempt_schedule);
3804
3805 /*
3806  * this is the entry point to schedule() from kernel preemption
3807  * off of irq context.
3808  * Note, that this is called and return with irqs disabled. This will
3809  * protect us against recursive calling from irq.
3810  */
3811 asmlinkage void __sched preempt_schedule_irq(void)
3812 {
3813         struct thread_info *ti = current_thread_info();
3814
3815         /* Catch callers which need to be fixed */
3816         BUG_ON(ti->preempt_count || !irqs_disabled());
3817
3818         do {
3819                 add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3820                 local_irq_enable();
3821                 schedule();
3822                 local_irq_disable();
3823                 sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
3824
3825                 /*
3826                  * Check again in case we missed a preemption opportunity
3827                  * between schedule and now.
3828                  */
3829                 barrier();
3830         } while (need_resched());
3831 }
3832
3833 #endif /* CONFIG_PREEMPT */
3834
3835 int default_wake_function(wait_queue_t *curr, unsigned mode, int wake_flags,
3836                           void *key)
3837 {
3838         return try_to_wake_up(curr->private, mode, wake_flags);
3839 }
3840 EXPORT_SYMBOL(default_wake_function);
3841
3842 /*
3843  * The core wakeup function. Non-exclusive wakeups (nr_exclusive == 0) just
3844  * wake everything up. If it's an exclusive wakeup (nr_exclusive == small +ve
3845  * number) then we wake all the non-exclusive tasks and one exclusive task.
3846  *
3847  * There are circumstances in which we can try to wake a task which has already
3848  * started to run but is not in state TASK_RUNNING. try_to_wake_up() returns
3849  * zero in this (rare) case, and we handle it by continuing to scan the queue.
3850  */
3851 static void __wake_up_common(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3852                         int nr_exclusive, int wake_flags, void *key)
3853 {
3854         wait_queue_t *curr, *next;
3855
3856         list_for_each_entry_safe(curr, next, &q->task_list, task_list) {
3857                 unsigned flags = curr->flags;
3858
3859                 if (curr->func(curr, mode, wake_flags, key) &&
3860                                 (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) && !--nr_exclusive)
3861                         break;
3862         }
3863 }
3864
3865 /**
3866  * __wake_up - wake up threads blocked on a waitqueue.
3867  * @q: the waitqueue
3868  * @mode: which threads
3869  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3870  * @key: is directly passed to the wakeup function
3871  *
3872  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3873  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3874  */
3875 void __wake_up(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3876                         int nr_exclusive, void *key)
3877 {
3878         unsigned long flags;
3879
3880         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3881         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, 0, key);
3882         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3883 }
3884 EXPORT_SYMBOL(__wake_up);
3885
3886 /*
3887  * Same as __wake_up but called with the spinlock in wait_queue_head_t held.
3888  */
3889 void __wake_up_locked(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode)
3890 {
3891         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, NULL);
3892 }
3893 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_locked);
3894
3895 void __wake_up_locked_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, void *key)
3896 {
3897         __wake_up_common(q, mode, 1, 0, key);
3898 }
3899
3900 /**
3901  * __wake_up_sync_key - wake up threads blocked on a waitqueue.
3902  * @q: the waitqueue
3903  * @mode: which threads
3904  * @nr_exclusive: how many wake-one or wake-many threads to wake up
3905  * @key: opaque value to be passed to wakeup targets
3906  *
3907  * The sync wakeup differs that the waker knows that it will schedule
3908  * away soon, so while the target thread will be woken up, it will not
3909  * be migrated to another CPU - ie. the two threads are 'synchronized'
3910  * with each other. This can prevent needless bouncing between CPUs.
3911  *
3912  * On UP it can prevent extra preemption.
3913  *
3914  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3915  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3916  */
3917 void __wake_up_sync_key(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode,
3918                         int nr_exclusive, void *key)
3919 {
3920         unsigned long flags;
3921         int wake_flags = WF_SYNC;
3922
3923         if (unlikely(!q))
3924                 return;
3925
3926         if (unlikely(!nr_exclusive))
3927                 wake_flags = 0;
3928
3929         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
3930         __wake_up_common(q, mode, nr_exclusive, wake_flags, key);
3931         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
3932 }
3933 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync_key);
3934
3935 /*
3936  * __wake_up_sync - see __wake_up_sync_key()
3937  */
3938 void __wake_up_sync(wait_queue_head_t *q, unsigned int mode, int nr_exclusive)
3939 {
3940         __wake_up_sync_key(q, mode, nr_exclusive, NULL);
3941 }
3942 EXPORT_SYMBOL_GPL(__wake_up_sync);      /* For internal use only */
3943
3944 /**
3945  * complete: - signals a single thread waiting on this completion
3946  * @x:  holds the state of this particular completion
3947  *
3948  * This will wake up a single thread waiting on this completion. Threads will be
3949  * awakened in the same order in which they were queued.
3950  *
3951  * See also complete_all(), wait_for_completion() and related routines.
3952  *
3953  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3954  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3955  */
3956 void complete(struct completion *x)
3957 {
3958         unsigned long flags;
3959
3960         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3961         x->done++;
3962         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 1, 0, NULL);
3963         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3964 }
3965 EXPORT_SYMBOL(complete);
3966
3967 /**
3968  * complete_all: - signals all threads waiting on this completion
3969  * @x:  holds the state of this particular completion
3970  *
3971  * This will wake up all threads waiting on this particular completion event.
3972  *
3973  * It may be assumed that this function implies a write memory barrier before
3974  * changing the task state if and only if any tasks are woken up.
3975  */
3976 void complete_all(struct completion *x)
3977 {
3978         unsigned long flags;
3979
3980         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
3981         x->done += UINT_MAX/2;
3982         __wake_up_common(&x->wait, TASK_NORMAL, 0, 0, NULL);
3983         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
3984 }
3985 EXPORT_SYMBOL(complete_all);
3986
3987 static inline long __sched
3988 do_wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
3989 {
3990         if (!x->done) {
3991                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
3992
3993                 __add_wait_queue_tail_exclusive(&x->wait, &wait);
3994                 do {
3995                         if (signal_pending_state(state, current)) {
3996                                 timeout = -ERESTARTSYS;
3997                                 break;
3998                         }
3999                         __set_current_state(state);
4000                         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4001                         timeout = schedule_timeout(timeout);
4002                         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4003                 } while (!x->done && timeout);
4004                 __remove_wait_queue(&x->wait, &wait);
4005                 if (!x->done)
4006                         return timeout;
4007         }
4008         x->done--;
4009         return timeout ?: 1;
4010 }
4011
4012 static long __sched
4013 wait_for_common(struct completion *x, long timeout, int state)
4014 {
4015         might_sleep();
4016
4017         spin_lock_irq(&x->wait.lock);
4018         timeout = do_wait_for_common(x, timeout, state);
4019         spin_unlock_irq(&x->wait.lock);
4020         return timeout;
4021 }
4022
4023 /**
4024  * wait_for_completion: - waits for completion of a task
4025  * @x:  holds the state of this particular completion
4026  *
4027  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It is NOT
4028  * interruptible and there is no timeout.
4029  *
4030  * See also similar routines (i.e. wait_for_completion_timeout()) with timeout
4031  * and interrupt capability. Also see complete().
4032  */
4033 void __sched wait_for_completion(struct completion *x)
4034 {
4035         wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4036 }
4037 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion);
4038
4039 /**
4040  * wait_for_completion_timeout: - waits for completion of a task (w/timeout)
4041  * @x:  holds the state of this particular completion
4042  * @timeout:  timeout value in jiffies
4043  *
4044  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4045  * specified timeout to expire. The timeout is in jiffies. It is not
4046  * interruptible.
4047  */
4048 unsigned long __sched
4049 wait_for_completion_timeout(struct completion *x, unsigned long timeout)
4050 {
4051         return wait_for_common(x, timeout, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4052 }
4053 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_timeout);
4054
4055 /**
4056  * wait_for_completion_interruptible: - waits for completion of a task (w/intr)
4057  * @x:  holds the state of this particular completion
4058  *
4059  * This waits for completion of a specific task to be signaled. It is
4060  * interruptible.
4061  */
4062 int __sched wait_for_completion_interruptible(struct completion *x)
4063 {
4064         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_INTERRUPTIBLE);
4065         if (t == -ERESTARTSYS)
4066                 return t;
4067         return 0;
4068 }
4069 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible);
4070
4071 /**
4072  * wait_for_completion_interruptible_timeout: - waits for completion (w/(to,intr))
4073  * @x:  holds the state of this particular completion
4074  * @timeout:  timeout value in jiffies
4075  *
4076  * This waits for either a completion of a specific task to be signaled or for a
4077  * specified timeout to expire. It is interruptible. The timeout is in jiffies.
4078  */
4079 unsigned long __sched
4080 wait_for_completion_interruptible_timeout(struct completion *x,
4081                                           unsigned long timeout)
4082 {
4083         return wait_for_common(x, timeout, TASK_INTERRUPTIBLE);
4084 }
4085 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_interruptible_timeout);
4086
4087 /**
4088  * wait_for_completion_killable: - waits for completion of a task (killable)
4089  * @x:  holds the state of this particular completion
4090  *
4091  * This waits to be signaled for completion of a specific task. It can be
4092  * interrupted by a kill signal.
4093  */
4094 int __sched wait_for_completion_killable(struct completion *x)
4095 {
4096         long t = wait_for_common(x, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT, TASK_KILLABLE);
4097         if (t == -ERESTARTSYS)
4098                 return t;
4099         return 0;
4100 }
4101 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable);
4102
4103 /**
4104  * wait_for_completion_killable_timeout: - waits for completion of a task (w/(to,killable))
4105  * @x:  holds the state of this particular completion
4106  * @timeout:  timeout value in jiffies
4107  *
4108  * This waits for either a completion of a specific task to be
4109  * signaled or for a specified timeout to expire. It can be
4110  * interrupted by a kill signal. The timeout is in jiffies.
4111  */
4112 unsigned long __sched
4113 wait_for_completion_killable_timeout(struct completion *x,
4114                                      unsigned long timeout)
4115 {
4116         return wait_for_common(x, timeout, TASK_KILLABLE);
4117 }
4118 EXPORT_SYMBOL(wait_for_completion_killable_timeout);
4119
4120 /**
4121  *      try_wait_for_completion - try to decrement a completion without blocking
4122  *      @x:     completion structure
4123  *
4124  *      Returns: 0 if a decrement cannot be done without blocking
4125  *               1 if a decrement succeeded.
4126  *
4127  *      If a completion is being used as a counting completion,
4128  *      attempt to decrement the counter without blocking. This
4129  *      enables us to avoid waiting if the resource the completion
4130  *      is protecting is not available.
4131  */
4132 bool try_wait_for_completion(struct completion *x)
4133 {
4134         unsigned long flags;
4135         int ret = 1;
4136
4137         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4138         if (!x->done)
4139                 ret = 0;
4140         else
4141                 x->done--;
4142         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4143         return ret;
4144 }
4145 EXPORT_SYMBOL(try_wait_for_completion);
4146
4147 /**
4148  *      completion_done - Test to see if a completion has any waiters
4149  *      @x:     completion structure
4150  *
4151  *      Returns: 0 if there are waiters (wait_for_completion() in progress)
4152  *               1 if there are no waiters.
4153  *
4154  */
4155 bool completion_done(struct completion *x)
4156 {
4157         unsigned long flags;
4158         int ret = 1;
4159
4160         spin_lock_irqsave(&x->wait.lock, flags);
4161         if (!x->done)
4162                 ret = 0;
4163         spin_unlock_irqrestore(&x->wait.lock, flags);
4164         return ret;
4165 }
4166 EXPORT_SYMBOL(completion_done);
4167
4168 static long __sched
4169 sleep_on_common(wait_queue_head_t *q, int state, long timeout)
4170 {
4171         unsigned long flags;
4172         wait_queue_t wait;
4173
4174         init_waitqueue_entry(&wait, current);
4175
4176         __set_current_state(state);
4177
4178         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4179         __add_wait_queue(q, &wait);
4180         spin_unlock(&q->lock);
4181         timeout = schedule_timeout(timeout);
4182         spin_lock_irq(&q->lock);
4183         __remove_wait_queue(q, &wait);
4184         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4185
4186         return timeout;
4187 }
4188
4189 void __sched interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4190 {
4191         sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4192 }
4193 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on);
4194
4195 long __sched
4196 interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4197 {
4198         return sleep_on_common(q, TASK_INTERRUPTIBLE, timeout);
4199 }
4200 EXPORT_SYMBOL(interruptible_sleep_on_timeout);
4201
4202 void __sched sleep_on(wait_queue_head_t *q)
4203 {
4204         sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
4205 }
4206 EXPORT_SYMBOL(sleep_on);
4207
4208 long __sched sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, long timeout)
4209 {
4210         return sleep_on_common(q, TASK_UNINTERRUPTIBLE, timeout);
4211 }
4212 EXPORT_SYMBOL(sleep_on_timeout);
4213
4214 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
4215
4216 /*
4217  * rt_mutex_setprio - set the current priority of a task
4218  * @p: task
4219  * @prio: prio value (kernel-internal form)
4220  *
4221  * This function changes the 'effective' priority of a task. It does
4222  * not touch ->normal_prio like __setscheduler().
4223  *
4224  * Used by the rt_mutex code to implement priority inheritance logic.
4225  */
4226 void rt_mutex_setprio(struct task_struct *p, int prio)
4227 {
4228         unsigned long flags;
4229         int oldprio, on_rq, running;
4230         struct rq *rq;
4231         const struct sched_class *prev_class;
4232
4233         BUG_ON(prio < 0 || prio > MAX_PRIO);
4234
4235         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4236
4237         oldprio = p->prio;
4238         prev_class = p->sched_class;
4239         on_rq = p->se.on_rq;
4240         running = task_current(rq, p);
4241         if (on_rq)
4242                 dequeue_task(rq, p, 0);
4243         if (running)
4244                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4245
4246         if (rt_prio(prio))
4247                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4248         else
4249                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4250
4251         p->prio = prio;
4252
4253         if (running)
4254                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4255         if (on_rq) {
4256                 enqueue_task(rq, p, oldprio < prio ? ENQUEUE_HEAD : 0);
4257
4258                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4259         }
4260         task_rq_unlock(rq, &flags);
4261 }
4262
4263 #endif
4264
4265 void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
4266 {
4267         int old_prio, delta, on_rq;
4268         unsigned long flags;
4269         struct rq *rq;
4270
4271         if (TASK_NICE(p) == nice || nice < -20 || nice > 19)
4272                 return;
4273         /*
4274          * We have to be careful, if called from sys_setpriority(),
4275          * the task might be in the middle of scheduling on another CPU.
4276          */
4277         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4278         /*
4279          * The RT priorities are set via sched_setscheduler(), but we still
4280          * allow the 'normal' nice value to be set - but as expected
4281          * it wont have any effect on scheduling until the task is
4282          * SCHED_FIFO/SCHED_RR:
4283          */
4284         if (task_has_rt_policy(p)) {
4285                 p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4286                 goto out_unlock;
4287         }
4288         on_rq = p->se.on_rq;
4289         if (on_rq)
4290                 dequeue_task(rq, p, 0);
4291
4292         p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
4293         set_load_weight(p);
4294         old_prio = p->prio;
4295         p->prio = effective_prio(p);
4296         delta = p->prio - old_prio;
4297
4298         if (on_rq) {
4299                 enqueue_task(rq, p, 0);
4300                 /*
4301                  * If the task increased its priority or is running and
4302                  * lowered its priority, then reschedule its CPU:
4303                  */
4304                 if (delta < 0 || (delta > 0 && task_running(rq, p)))
4305                         resched_task(rq->curr);
4306         }
4307 out_unlock:
4308         task_rq_unlock(rq, &flags);
4309 }
4310 EXPORT_SYMBOL(set_user_nice);
4311
4312 /*
4313  * can_nice - check if a task can reduce its nice value
4314  * @p: task
4315  * @nice: nice value
4316  */
4317 int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice)
4318 {
4319         /* convert nice value [19,-20] to rlimit style value [1,40] */
4320         int nice_rlim = 20 - nice;
4321
4322         return (nice_rlim <= task_rlimit(p, RLIMIT_NICE) ||
4323                 capable(CAP_SYS_NICE));
4324 }
4325
4326 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_NICE
4327
4328 /*
4329  * sys_nice - change the priority of the current process.
4330  * @increment: priority increment
4331  *
4332  * sys_setpriority is a more generic, but much slower function that
4333  * does similar things.
4334  */
4335 SYSCALL_DEFINE1(nice, int, increment)
4336 {
4337         long nice, retval;
4338
4339         /*
4340          * Setpriority might change our priority at the same moment.
4341          * We don't have to worry. Conceptually one call occurs first
4342          * and we have a single winner.
4343          */
4344         if (increment < -40)
4345                 increment = -40;
4346         if (increment > 40)
4347                 increment = 40;
4348
4349         nice = TASK_NICE(current) + increment;
4350         if (nice < -20)
4351                 nice = -20;
4352         if (nice > 19)
4353                 nice = 19;
4354
4355         if (increment < 0 && !can_nice(current, nice))
4356                 return -EPERM;
4357
4358         retval = security_task_setnice(current, nice);
4359         if (retval)
4360                 return retval;
4361
4362         set_user_nice(current, nice);
4363         return 0;
4364 }
4365
4366 #endif
4367
4368 /**
4369  * task_prio - return the priority value of a given task.
4370  * @p: the task in question.
4371  *
4372  * This is the priority value as seen by users in /proc.
4373  * RT tasks are offset by -200. Normal tasks are centered
4374  * around 0, value goes from -16 to +15.
4375  */
4376 int task_prio(const struct task_struct *p)
4377 {
4378         return p->prio - MAX_RT_PRIO;
4379 }
4380
4381 /**
4382  * task_nice - return the nice value of a given task.
4383  * @p: the task in question.
4384  */
4385 int task_nice(const struct task_struct *p)
4386 {
4387         return TASK_NICE(p);
4388 }
4389 EXPORT_SYMBOL(task_nice);
4390
4391 /**
4392  * idle_cpu - is a given cpu idle currently?
4393  * @cpu: the processor in question.
4394  */
4395 int idle_cpu(int cpu)
4396 {
4397         return cpu_curr(cpu) == cpu_rq(cpu)->idle;
4398 }
4399
4400 /**
4401  * idle_task - return the idle task for a given cpu.
4402  * @cpu: the processor in question.
4403  */
4404 struct task_struct *idle_task(int cpu)
4405 {
4406         return cpu_rq(cpu)->idle;
4407 }
4408
4409 /**
4410  * find_process_by_pid - find a process with a matching PID value.
4411  * @pid: the pid in question.
4412  */
4413 static struct task_struct *find_process_by_pid(pid_t pid)
4414 {
4415         return pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
4416 }
4417
4418 /* Actually do priority change: must hold rq lock. */
4419 static void
4420 __setscheduler(struct rq *rq, struct task_struct *p, int policy, int prio)
4421 {
4422         BUG_ON(p->se.on_rq);
4423
4424         p->policy = policy;
4425         p->rt_priority = prio;
4426         p->normal_prio = normal_prio(p);
4427         /* we are holding p->pi_lock already */
4428         p->prio = rt_mutex_getprio(p);
4429         if (rt_prio(p->prio))
4430                 p->sched_class = &rt_sched_class;
4431         else
4432                 p->sched_class = &fair_sched_class;
4433         set_load_weight(p);
4434 }
4435
4436 /*
4437  * check the target process has a UID that matches the current process's
4438  */
4439 static bool check_same_owner(struct task_struct *p)
4440 {
4441         const struct cred *cred = current_cred(), *pcred;
4442         bool match;
4443
4444         rcu_read_lock();
4445         pcred = __task_cred(p);
4446         match = (cred->euid == pcred->euid ||
4447                  cred->euid == pcred->uid);
4448         rcu_read_unlock();
4449         return match;
4450 }
4451
4452 static int __sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4453                                 struct sched_param *param, bool user)
4454 {
4455         int retval, oldprio, oldpolicy = -1, on_rq, running;
4456         unsigned long flags;
4457         const struct sched_class *prev_class;
4458         struct rq *rq;
4459         int reset_on_fork;
4460
4461         /* may grab non-irq protected spin_locks */
4462         BUG_ON(in_interrupt());
4463 recheck:
4464         /* double check policy once rq lock held */
4465         if (policy < 0) {
4466                 reset_on_fork = p->sched_reset_on_fork;
4467                 policy = oldpolicy = p->policy;
4468         } else {
4469                 reset_on_fork = !!(policy & SCHED_RESET_ON_FORK);
4470                 policy &= ~SCHED_RESET_ON_FORK;
4471
4472                 if (policy != SCHED_FIFO && policy != SCHED_RR &&
4473                                 policy != SCHED_NORMAL && policy != SCHED_BATCH &&
4474                                 policy != SCHED_IDLE)
4475                         return -EINVAL;
4476         }
4477
4478         /*
4479          * Valid priorities for SCHED_FIFO and SCHED_RR are
4480          * 1..MAX_USER_RT_PRIO-1, valid priority for SCHED_NORMAL,
4481          * SCHED_BATCH and SCHED_IDLE is 0.
4482          */
4483         if (param->sched_priority < 0 ||
4484             (p->mm && param->sched_priority > MAX_USER_RT_PRIO-1) ||
4485             (!p->mm && param->sched_priority > MAX_RT_PRIO-1))
4486                 return -EINVAL;
4487         if (rt_policy(policy) != (param->sched_priority != 0))
4488                 return -EINVAL;
4489
4490         /*
4491          * Allow unprivileged RT tasks to decrease priority:
4492          */
4493         if (user && !capable(CAP_SYS_NICE)) {
4494                 if (rt_policy(policy)) {
4495                         unsigned long rlim_rtprio;
4496
4497                         if (!lock_task_sighand(p, &flags))
4498                                 return -ESRCH;
4499                         rlim_rtprio = task_rlimit(p, RLIMIT_RTPRIO);
4500                         unlock_task_sighand(p, &flags);
4501
4502                         /* can't set/change the rt policy */
4503                         if (policy != p->policy && !rlim_rtprio)
4504                                 return -EPERM;
4505
4506                         /* can't increase priority */
4507                         if (param->sched_priority > p->rt_priority &&
4508                             param->sched_priority > rlim_rtprio)
4509                                 return -EPERM;
4510                 }
4511                 /*
4512                  * Like positive nice levels, dont allow tasks to
4513                  * move out of SCHED_IDLE either:
4514                  */
4515                 if (p->policy == SCHED_IDLE && policy != SCHED_IDLE)
4516                         return -EPERM;
4517
4518                 /* can't change other user's priorities */
4519                 if (!check_same_owner(p))
4520                         return -EPERM;
4521
4522                 /* Normal users shall not reset the sched_reset_on_fork flag */
4523                 if (p->sched_reset_on_fork && !reset_on_fork)
4524                         return -EPERM;
4525         }
4526
4527         if (user) {
4528                 retval = security_task_setscheduler(p, policy, param);
4529                 if (retval)
4530                         return retval;
4531         }
4532
4533         /*
4534          * make sure no PI-waiters arrive (or leave) while we are
4535          * changing the priority of the task:
4536          */
4537         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
4538         /*
4539          * To be able to change p->policy safely, the apropriate
4540          * runqueue lock must be held.
4541          */
4542         rq = __task_rq_lock(p);
4543
4544 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
4545         if (user) {
4546                 /*
4547                  * Do not allow realtime tasks into groups that have no runtime
4548                  * assigned.
4549                  */
4550                 if (rt_bandwidth_enabled() && rt_policy(policy) &&
4551                                 task_group(p)->rt_bandwidth.rt_runtime == 0) {
4552                         __task_rq_unlock(rq);
4553                         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4554                         return -EPERM;
4555                 }
4556         }
4557 #endif
4558
4559         /* recheck policy now with rq lock held */
4560         if (unlikely(oldpolicy != -1 && oldpolicy != p->policy)) {
4561                 policy = oldpolicy = -1;
4562                 __task_rq_unlock(rq);
4563                 raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4564                 goto recheck;
4565         }
4566         on_rq = p->se.on_rq;
4567         running = task_current(rq, p);
4568         if (on_rq)
4569                 deactivate_task(rq, p, 0);
4570         if (running)
4571                 p->sched_class->put_prev_task(rq, p);
4572
4573         p->sched_reset_on_fork = reset_on_fork;
4574
4575         oldprio = p->prio;
4576         prev_class = p->sched_class;
4577         __setscheduler(rq, p, policy, param->sched_priority);
4578
4579         if (running)
4580                 p->sched_class->set_curr_task(rq);
4581         if (on_rq) {
4582                 activate_task(rq, p, 0);
4583
4584                 check_class_changed(rq, p, prev_class, oldprio, running);
4585         }
4586         __task_rq_unlock(rq);
4587         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
4588
4589         rt_mutex_adjust_pi(p);
4590
4591         return 0;
4592 }
4593
4594 /**
4595  * sched_setscheduler - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread.
4596  * @p: the task in question.
4597  * @policy: new policy.
4598  * @param: structure containing the new RT priority.
4599  *
4600  * NOTE that the task may be already dead.
4601  */
4602 int sched_setscheduler(struct task_struct *p, int policy,
4603                        struct sched_param *param)
4604 {
4605         return __sched_setscheduler(p, policy, param, true);
4606 }
4607 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_setscheduler);
4608
4609 /**
4610  * sched_setscheduler_nocheck - change the scheduling policy and/or RT priority of a thread from kernelspace.
4611  * @p: the task in question.
4612  * @policy: new policy.
4613  * @param: structure containing the new RT priority.
4614  *
4615  * Just like sched_setscheduler, only don't bother checking if the
4616  * current context has permission.  For example, this is needed in
4617  * stop_machine(): we create temporary high priority worker threads,
4618  * but our caller might not have that capability.
4619  */
4620 int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *p, int policy,
4621                                struct sched_param *param)
4622 {
4623         return __sched_setscheduler(p, policy, param, false);
4624 }
4625
4626 static int
4627 do_sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, struct sched_param __user *param)
4628 {
4629         struct sched_param lparam;
4630         struct task_struct *p;
4631         int retval;
4632
4633         if (!param || pid < 0)
4634                 return -EINVAL;
4635         if (copy_from_user(&lparam, param, sizeof(struct sched_param)))
4636                 return -EFAULT;
4637
4638         rcu_read_lock();
4639         retval = -ESRCH;
4640         p = find_process_by_pid(pid);
4641         if (p != NULL)
4642                 retval = sched_setscheduler(p, policy, &lparam);
4643         rcu_read_unlock();
4644
4645         return retval;
4646 }
4647
4648 /**
4649  * sys_sched_setscheduler - set/change the scheduler policy and RT priority
4650  * @pid: the pid in question.
4651  * @policy: new policy.
4652  * @param: structure containing the new RT priority.
4653  */
4654 SYSCALL_DEFINE3(sched_setscheduler, pid_t, pid, int, policy,
4655                 struct sched_param __user *, param)
4656 {
4657         /* negative values for policy are not valid */
4658         if (policy < 0)
4659                 return -EINVAL;
4660
4661         return do_sched_setscheduler(pid, policy, param);
4662 }
4663
4664 /**
4665  * sys_sched_setparam - set/change the RT priority of a thread
4666  * @pid: the pid in question.
4667  * @param: structure containing the new RT priority.
4668  */
4669 SYSCALL_DEFINE2(sched_setparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4670 {
4671         return do_sched_setscheduler(pid, -1, param);
4672 }
4673
4674 /**
4675  * sys_sched_getscheduler - get the policy (scheduling class) of a thread
4676  * @pid: the pid in question.
4677  */
4678 SYSCALL_DEFINE1(sched_getscheduler, pid_t, pid)
4679 {
4680         struct task_struct *p;
4681         int retval;
4682
4683         if (pid < 0)
4684                 return -EINVAL;
4685
4686         retval = -ESRCH;
4687         rcu_read_lock();
4688         p = find_process_by_pid(pid);
4689         if (p) {
4690                 retval = security_task_getscheduler(p);
4691                 if (!retval)
4692                         retval = p->policy
4693                                 | (p->sched_reset_on_fork ? SCHED_RESET_ON_FORK : 0);
4694         }
4695         rcu_read_unlock();
4696         return retval;
4697 }
4698
4699 /**
4700  * sys_sched_getparam - get the RT priority of a thread
4701  * @pid: the pid in question.
4702  * @param: structure containing the RT priority.
4703  */
4704 SYSCALL_DEFINE2(sched_getparam, pid_t, pid, struct sched_param __user *, param)
4705 {
4706         struct sched_param lp;
4707         struct task_struct *p;
4708         int retval;
4709
4710         if (!param || pid < 0)
4711                 return -EINVAL;
4712
4713         rcu_read_lock();
4714         p = find_process_by_pid(pid);
4715         retval = -ESRCH;
4716         if (!p)
4717                 goto out_unlock;
4718
4719         retval = security_task_getscheduler(p);
4720         if (retval)
4721                 goto out_unlock;
4722
4723         lp.sched_priority = p->rt_priority;
4724         rcu_read_unlock();
4725
4726         /*
4727          * This one might sleep, we cannot do it with a spinlock held ...
4728          */
4729         retval = copy_to_user(param, &lp, sizeof(*param)) ? -EFAULT : 0;
4730
4731         return retval;
4732
4733 out_unlock:
4734         rcu_read_unlock();
4735         return retval;
4736 }
4737
4738 long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *in_mask)
4739 {
4740         cpumask_var_t cpus_allowed, new_mask;
4741         struct task_struct *p;
4742         int retval;
4743
4744         get_online_cpus();
4745         rcu_read_lock();
4746
4747         p = find_process_by_pid(pid);
4748         if (!p) {
4749                 rcu_read_unlock();
4750                 put_online_cpus();
4751                 return -ESRCH;
4752         }
4753
4754         /* Prevent p going away */
4755         get_task_struct(p);
4756         rcu_read_unlock();
4757
4758         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
4759                 retval = -ENOMEM;
4760                 goto out_put_task;
4761         }
4762         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL)) {
4763                 retval = -ENOMEM;
4764                 goto out_free_cpus_allowed;
4765         }
4766         retval = -EPERM;
4767         if (!check_same_owner(p) && !capable(CAP_SYS_NICE))
4768                 goto out_unlock;
4769
4770         retval = security_task_setscheduler(p, 0, NULL);
4771         if (retval)
4772                 goto out_unlock;
4773
4774         cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4775         cpumask_and(new_mask, in_mask, cpus_allowed);
4776  again:
4777         retval = set_cpus_allowed_ptr(p, new_mask);
4778
4779         if (!retval) {
4780                 cpuset_cpus_allowed(p, cpus_allowed);
4781                 if (!cpumask_subset(new_mask, cpus_allowed)) {
4782                         /*
4783                          * We must have raced with a concurrent cpuset
4784                          * update. Just reset the cpus_allowed to the
4785                          * cpuset's cpus_allowed
4786                          */
4787                         cpumask_copy(new_mask, cpus_allowed);
4788                         goto again;
4789                 }
4790         }
4791 out_unlock:
4792         free_cpumask_var(new_mask);
4793 out_free_cpus_allowed:
4794         free_cpumask_var(cpus_allowed);
4795 out_put_task:
4796         put_task_struct(p);
4797         put_online_cpus();
4798         return retval;
4799 }
4800
4801 static int get_user_cpu_mask(unsigned long __user *user_mask_ptr, unsigned len,
4802                              struct cpumask *new_mask)
4803 {
4804         if (len < cpumask_size())
4805                 cpumask_clear(new_mask);
4806         else if (len > cpumask_size())
4807                 len = cpumask_size();
4808
4809         return copy_from_user(new_mask, user_mask_ptr, len) ? -EFAULT : 0;
4810 }
4811
4812 /**
4813  * sys_sched_setaffinity - set the cpu affinity of a process
4814  * @pid: pid of the process
4815  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4816  * @user_mask_ptr: user-space pointer to the new cpu mask
4817  */
4818 SYSCALL_DEFINE3(sched_setaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4819                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4820 {
4821         cpumask_var_t new_mask;
4822         int retval;
4823
4824         if (!alloc_cpumask_var(&new_mask, GFP_KERNEL))
4825                 return -ENOMEM;
4826
4827         retval = get_user_cpu_mask(user_mask_ptr, len, new_mask);
4828         if (retval == 0)
4829                 retval = sched_setaffinity(pid, new_mask);
4830         free_cpumask_var(new_mask);
4831         return retval;
4832 }
4833
4834 long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask)
4835 {
4836         struct task_struct *p;
4837         unsigned long flags;
4838         struct rq *rq;
4839         int retval;
4840
4841         get_online_cpus();
4842         rcu_read_lock();
4843
4844         retval = -ESRCH;
4845         p = find_process_by_pid(pid);
4846         if (!p)
4847                 goto out_unlock;
4848
4849         retval = security_task_getscheduler(p);
4850         if (retval)
4851                 goto out_unlock;
4852
4853         rq = task_rq_lock(p, &flags);
4854         cpumask_and(mask, &p->cpus_allowed, cpu_online_mask);
4855         task_rq_unlock(rq, &flags);
4856
4857 out_unlock:
4858         rcu_read_unlock();
4859         put_online_cpus();
4860
4861         return retval;
4862 }
4863
4864 /**
4865  * sys_sched_getaffinity - get the cpu affinity of a process
4866  * @pid: pid of the process
4867  * @len: length in bytes of the bitmask pointed to by user_mask_ptr
4868  * @user_mask_ptr: user-space pointer to hold the current cpu mask
4869  */
4870 SYSCALL_DEFINE3(sched_getaffinity, pid_t, pid, unsigned int, len,
4871                 unsigned long __user *, user_mask_ptr)
4872 {
4873         int ret;
4874         cpumask_var_t mask;
4875
4876         if ((len * BITS_PER_BYTE) < nr_cpu_ids)
4877                 return -EINVAL;
4878         if (len & (sizeof(unsigned long)-1))
4879                 return -EINVAL;
4880
4881         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_KERNEL))
4882                 return -ENOMEM;
4883
4884         ret = sched_getaffinity(pid, mask);
4885         if (ret == 0) {
4886                 size_t retlen = min_t(size_t, len, cpumask_size());
4887
4888                 if (copy_to_user(user_mask_ptr, mask, retlen))
4889                         ret = -EFAULT;
4890                 else
4891                         ret = retlen;
4892         }
4893         free_cpumask_var(mask);
4894
4895         return ret;
4896 }
4897
4898 /**
4899  * sys_sched_yield - yield the current processor to other threads.
4900  *
4901  * This function yields the current CPU to other tasks. If there are no
4902  * other threads running on this CPU then this function will return.
4903  */
4904 SYSCALL_DEFINE0(sched_yield)
4905 {
4906         struct rq *rq = this_rq_lock();
4907
4908         schedstat_inc(rq, yld_count);
4909         current->sched_class->yield_task(rq);
4910
4911         /*
4912          * Since we are going to call schedule() anyway, there's
4913          * no need to preempt or enable interrupts:
4914          */
4915         __release(rq->lock);
4916         spin_release(&rq->lock.dep_map, 1, _THIS_IP_);
4917         do_raw_spin_unlock(&rq->lock);
4918         preempt_enable_no_resched();
4919
4920         schedule();
4921
4922         return 0;
4923 }
4924
4925 static inline int should_resched(void)
4926 {
4927         return need_resched() && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE);
4928 }
4929
4930 static void __cond_resched(void)
4931 {
4932         add_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4933         schedule();
4934         sub_preempt_count(PREEMPT_ACTIVE);
4935 }
4936
4937 int __sched _cond_resched(void)
4938 {
4939         if (should_resched()) {
4940                 __cond_resched();
4941                 return 1;
4942         }
4943         return 0;
4944 }
4945 EXPORT_SYMBOL(_cond_resched);
4946
4947 /*
4948  * __cond_resched_lock() - if a reschedule is pending, drop the given lock,
4949  * call schedule, and on return reacquire the lock.
4950  *
4951  * This works OK both with and without CONFIG_PREEMPT. We do strange low-level
4952  * operations here to prevent schedule() from being called twice (once via
4953  * spin_unlock(), once by hand).
4954  */
4955 int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock)
4956 {
4957         int resched = should_resched();
4958         int ret = 0;
4959
4960         lockdep_assert_held(lock);
4961
4962         if (spin_needbreak(lock) || resched) {
4963                 spin_unlock(lock);
4964                 if (resched)
4965                         __cond_resched();
4966                 else
4967                         cpu_relax();
4968                 ret = 1;
4969                 spin_lock(lock);
4970         }
4971         return ret;
4972 }
4973 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_lock);
4974
4975 int __sched __cond_resched_softirq(void)
4976 {
4977         BUG_ON(!in_softirq());
4978
4979         if (should_resched()) {
4980                 local_bh_enable();
4981                 __cond_resched();
4982                 local_bh_disable();
4983                 return 1;
4984         }
4985         return 0;
4986 }
4987 EXPORT_SYMBOL(__cond_resched_softirq);
4988
4989 /**
4990  * yield - yield the current processor to other threads.
4991  *
4992  * This is a shortcut for kernel-space yielding - it marks the
4993  * thread runnable and calls sys_sched_yield().
4994  */
4995 void __sched yield(void)
4996 {
4997         set_current_state(TASK_RUNNING);
4998         sys_sched_yield();
4999 }
5000 EXPORT_SYMBOL(yield);
5001
5002 /*
5003  * This task is about to go to sleep on IO. Increment rq->nr_iowait so
5004  * that process accounting knows that this is a task in IO wait state.
5005  */
5006 void __sched io_schedule(void)
5007 {
5008         struct rq *rq = raw_rq();
5009
5010         delayacct_blkio_start();
5011         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5012         current->in_iowait = 1;
5013         schedule();
5014         current->in_iowait = 0;
5015         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5016         delayacct_blkio_end();
5017 }
5018 EXPORT_SYMBOL(io_schedule);
5019
5020 long __sched io_schedule_timeout(long timeout)
5021 {
5022         struct rq *rq = raw_rq();
5023         long ret;
5024
5025         delayacct_blkio_start();
5026         atomic_inc(&rq->nr_iowait);
5027         current->in_iowait = 1;
5028         ret = schedule_timeout(timeout);
5029         current->in_iowait = 0;
5030         atomic_dec(&rq->nr_iowait);
5031         delayacct_blkio_end();
5032         return ret;
5033 }
5034
5035 /**
5036  * sys_sched_get_priority_max - return maximum RT priority.
5037  * @policy: scheduling class.
5038  *
5039  * this syscall returns the maximum rt_priority that can be used
5040  * by a given scheduling class.
5041  */
5042 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_max, int, policy)
5043 {
5044         int ret = -EINVAL;
5045
5046         switch (policy) {
5047         case SCHED_FIFO:
5048         case SCHED_RR:
5049                 ret = MAX_USER_RT_PRIO-1;
5050                 break;
5051         case SCHED_NORMAL:
5052         case SCHED_BATCH:
5053         case SCHED_IDLE:
5054                 ret = 0;
5055                 break;
5056         }
5057         return ret;
5058 }
5059
5060 /**
5061  * sys_sched_get_priority_min - return minimum RT priority.
5062  * @policy: scheduling class.
5063  *
5064  * this syscall returns the minimum rt_priority that can be used
5065  * by a given scheduling class.
5066  */
5067 SYSCALL_DEFINE1(sched_get_priority_min, int, policy)
5068 {
5069         int ret = -EINVAL;
5070
5071         switch (policy) {
5072         case SCHED_FIFO:
5073         case SCHED_RR:
5074                 ret = 1;
5075                 break;
5076         case SCHED_NORMAL:
5077         case SCHED_BATCH:
5078         case SCHED_IDLE:
5079                 ret = 0;
5080         }
5081         return ret;
5082 }
5083
5084 /**
5085  * sys_sched_rr_get_interval - return the default timeslice of a process.
5086  * @pid: pid of the process.
5087  * @interval: userspace pointer to the timeslice value.
5088  *
5089  * this syscall writes the default timeslice value of a given process
5090  * into the user-space timespec buffer. A value of '0' means infinity.
5091  */
5092 SYSCALL_DEFINE2(sched_rr_get_interval, pid_t, pid,
5093                 struct timespec __user *, interval)
5094 {
5095         struct task_struct *p;
5096         unsigned int time_slice;
5097         unsigned long flags;
5098         struct rq *rq;
5099         int retval;
5100         struct timespec t;
5101
5102         if (pid < 0)
5103                 return -EINVAL;
5104
5105         retval = -ESRCH;
5106         rcu_read_lock();
5107         p = find_process_by_pid(pid);
5108         if (!p)
5109                 goto out_unlock;
5110
5111         retval = security_task_getscheduler(p);
5112         if (retval)
5113                 goto out_unlock;
5114
5115         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5116         time_slice = p->sched_class->get_rr_interval(rq, p);
5117         task_rq_unlock(rq, &flags);
5118
5119         rcu_read_unlock();
5120         jiffies_to_timespec(time_slice, &t);
5121         retval = copy_to_user(interval, &t, sizeof(t)) ? -EFAULT : 0;
5122         return retval;
5123
5124 out_unlock:
5125         rcu_read_unlock();
5126         return retval;
5127 }
5128
5129 static const char stat_nam[] = TASK_STATE_TO_CHAR_STR;
5130
5131 void sched_show_task(struct task_struct *p)
5132 {
5133         unsigned long free = 0;
5134         unsigned state;
5135
5136         state = p->state ? __ffs(p->state) + 1 : 0;
5137         printk(KERN_INFO "%-13.13s %c", p->comm,
5138                 state < sizeof(stat_nam) - 1 ? stat_nam[state] : '?');
5139 #if BITS_PER_LONG == 32
5140         if (state == TASK_RUNNING)
5141                 printk(KERN_CONT " running  ");
5142         else
5143                 printk(KERN_CONT " %08lx ", thread_saved_pc(p));
5144 #else
5145         if (state == TASK_RUNNING)
5146                 printk(KERN_CONT "  running task    ");
5147         else
5148                 printk(KERN_CONT " %016lx ", thread_saved_pc(p));
5149 #endif
5150 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
5151         free = stack_not_used(p);
5152 #endif
5153         printk(KERN_CONT "%5lu %5d %6d 0x%08lx\n", free,
5154                 task_pid_nr(p), task_pid_nr(p->real_parent),
5155                 (unsigned long)task_thread_info(p)->flags);
5156
5157         show_stack(p, NULL);
5158 }
5159
5160 void show_state_filter(unsigned long state_filter)
5161 {
5162         struct task_struct *g, *p;
5163
5164 #if BITS_PER_LONG == 32
5165         printk(KERN_INFO
5166                 "  task                PC stack   pid father\n");
5167 #else
5168         printk(KERN_INFO
5169                 "  task                        PC stack   pid father\n");
5170 #endif
5171         read_lock(&tasklist_lock);
5172         do_each_thread(g, p) {
5173                 /*
5174                  * reset the NMI-timeout, listing all files on a slow
5175                  * console might take alot of time:
5176                  */
5177                 touch_nmi_watchdog();
5178                 if (!state_filter || (p->state & state_filter))
5179                         sched_show_task(p);
5180         } while_each_thread(g, p);
5181
5182         touch_all_softlockup_watchdogs();
5183
5184 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5185         sysrq_sched_debug_show();
5186 #endif
5187         read_unlock(&tasklist_lock);
5188         /*
5189          * Only show locks if all tasks are dumped:
5190          */
5191         if (!state_filter)
5192                 debug_show_all_locks();
5193 }
5194
5195 void __cpuinit init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle)
5196 {
5197         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5198 }
5199
5200 /**
5201  * init_idle - set up an idle thread for a given CPU
5202  * @idle: task in question
5203  * @cpu: cpu the idle task belongs to
5204  *
5205  * NOTE: this function does not set the idle thread's NEED_RESCHED
5206  * flag, to make booting more robust.
5207  */
5208 void __cpuinit init_idle(struct task_struct *idle, int cpu)
5209 {
5210         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5211         unsigned long flags;
5212
5213         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5214
5215         __sched_fork(idle);
5216         idle->state = TASK_RUNNING;
5217         idle->se.exec_start = sched_clock();
5218
5219         cpumask_copy(&idle->cpus_allowed, cpumask_of(cpu));
5220         __set_task_cpu(idle, cpu);
5221
5222         rq->curr = rq->idle = idle;
5223 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(__ARCH_WANT_UNLOCKED_CTXSW)
5224         idle->oncpu = 1;
5225 #endif
5226         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5227
5228         /* Set the preempt count _outside_ the spinlocks! */
5229 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
5230         task_thread_info(idle)->preempt_count = (idle->lock_depth >= 0);
5231 #else
5232         task_thread_info(idle)->preempt_count = 0;
5233 #endif
5234         /*
5235          * The idle tasks have their own, simple scheduling class:
5236          */
5237         idle->sched_class = &idle_sched_class;
5238         ftrace_graph_init_task(idle);
5239 }
5240
5241 /*
5242  * In a system that switches off the HZ timer nohz_cpu_mask
5243  * indicates which cpus entered this state. This is used
5244  * in the rcu update to wait only for active cpus. For system
5245  * which do not switch off the HZ timer nohz_cpu_mask should
5246  * always be CPU_BITS_NONE.
5247  */
5248 cpumask_var_t nohz_cpu_mask;
5249
5250 /*
5251  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
5252  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
5253  * to users decreases. But the relationship is not linear,
5254  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
5255  * number of CPUs.
5256  *
5257  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
5258  */
5259 static int get_update_sysctl_factor(void)
5260 {
5261         unsigned int cpus = min_t(int, num_online_cpus(), 8);
5262         unsigned int factor;
5263
5264         switch (sysctl_sched_tunable_scaling) {
5265         case SCHED_TUNABLESCALING_NONE:
5266                 factor = 1;
5267                 break;
5268         case SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR:
5269                 factor = cpus;
5270                 break;
5271         case SCHED_TUNABLESCALING_LOG:
5272         default:
5273                 factor = 1 + ilog2(cpus);
5274                 break;
5275         }
5276
5277         return factor;
5278 }
5279
5280 static void update_sysctl(void)
5281 {
5282         unsigned int factor = get_update_sysctl_factor();
5283
5284 #define SET_SYSCTL(name) \
5285         (sysctl_##name = (factor) * normalized_sysctl_##name)
5286         SET_SYSCTL(sched_min_granularity);
5287         SET_SYSCTL(sched_latency);
5288         SET_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
5289         SET_SYSCTL(sched_shares_ratelimit);
5290 #undef SET_SYSCTL
5291 }
5292
5293 static inline void sched_init_granularity(void)
5294 {
5295         update_sysctl();
5296 }
5297
5298 #ifdef CONFIG_SMP
5299 /*
5300  * This is how migration works:
5301  *
5302  * 1) we invoke migration_cpu_stop() on the target CPU using
5303  *    stop_one_cpu().
5304  * 2) stopper starts to run (implicitly forcing the migrated thread
5305  *    off the CPU)
5306  * 3) it checks whether the migrated task is still in the wrong runqueue.
5307  * 4) if it's in the wrong runqueue then the migration thread removes
5308  *    it and puts it into the right queue.
5309  * 5) stopper completes and stop_one_cpu() returns and the migration
5310  *    is done.
5311  */
5312
5313 /*
5314  * Change a given task's CPU affinity. Migrate the thread to a
5315  * proper CPU and schedule it away if the CPU it's executing on
5316  * is removed from the allowed bitmask.
5317  *
5318  * NOTE: the caller must have a valid reference to the task, the
5319  * task must not exit() & deallocate itself prematurely. The
5320  * call is not atomic; no spinlocks may be held.
5321  */
5322 int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask)
5323 {
5324         unsigned long flags;
5325         struct rq *rq;
5326         unsigned int dest_cpu;
5327         int ret = 0;
5328
5329         /*
5330          * Serialize against TASK_WAKING so that ttwu() and wunt() can
5331          * drop the rq->lock and still rely on ->cpus_allowed.
5332          */
5333 again:
5334         while (task_is_waking(p))
5335                 cpu_relax();
5336         rq = task_rq_lock(p, &flags);
5337         if (task_is_waking(p)) {
5338                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5339                 goto again;
5340         }
5341
5342         if (!cpumask_intersects(new_mask, cpu_active_mask)) {
5343                 ret = -EINVAL;
5344                 goto out;
5345         }
5346
5347         if (unlikely((p->flags & PF_THREAD_BOUND) && p != current &&
5348                      !cpumask_equal(&p->cpus_allowed, new_mask))) {
5349                 ret = -EINVAL;
5350                 goto out;
5351         }
5352
5353         if (p->sched_class->set_cpus_allowed)
5354                 p->sched_class->set_cpus_allowed(p, new_mask);
5355         else {
5356                 cpumask_copy(&p->cpus_allowed, new_mask);
5357                 p->rt.nr_cpus_allowed = cpumask_weight(new_mask);
5358         }
5359
5360         /* Can the task run on the task's current CPU? If so, we're done */
5361         if (cpumask_test_cpu(task_cpu(p), new_mask))
5362                 goto out;
5363
5364         dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, new_mask);
5365         if (migrate_task(p, dest_cpu)) {
5366                 struct migration_arg arg = { p, dest_cpu };
5367                 /* Need help from migration thread: drop lock and wait. */
5368                 task_rq_unlock(rq, &flags);
5369                 stop_one_cpu(cpu_of(rq), migration_cpu_stop, &arg);
5370                 tlb_migrate_finish(p->mm);
5371                 return 0;
5372         }
5373 out:
5374         task_rq_unlock(rq, &flags);
5375
5376         return ret;
5377 }
5378 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_cpus_allowed_ptr);
5379
5380 /*
5381  * Move (not current) task off this cpu, onto dest cpu. We're doing
5382  * this because either it can't run here any more (set_cpus_allowed()
5383  * away from this CPU, or CPU going down), or because we're
5384  * attempting to rebalance this task on exec (sched_exec).
5385  *
5386  * So we race with normal scheduler movements, but that's OK, as long
5387  * as the task is no longer on this CPU.
5388  *
5389  * Returns non-zero if task was successfully migrated.
5390  */
5391 static int __migrate_task(struct task_struct *p, int src_cpu, int dest_cpu)
5392 {
5393         struct rq *rq_dest, *rq_src;
5394         int ret = 0;
5395
5396         if (unlikely(!cpu_active(dest_cpu)))
5397                 return ret;
5398
5399         rq_src = cpu_rq(src_cpu);
5400         rq_dest = cpu_rq(dest_cpu);
5401
5402         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5403         /* Already moved. */
5404         if (task_cpu(p) != src_cpu)
5405                 goto done;
5406         /* Affinity changed (again). */
5407         if (!cpumask_test_cpu(dest_cpu, &p->cpus_allowed))
5408                 goto fail;
5409
5410         /*
5411          * If we're not on a rq, the next wake-up will ensure we're
5412          * placed properly.
5413          */
5414         if (p->se.on_rq) {
5415                 deactivate_task(rq_src, p, 0);
5416                 set_task_cpu(p, dest_cpu);
5417                 activate_task(rq_dest, p, 0);
5418                 check_preempt_curr(rq_dest, p, 0);
5419         }
5420 done:
5421         ret = 1;
5422 fail:
5423         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5424         return ret;
5425 }
5426
5427 /*
5428  * migration_cpu_stop - this will be executed by a highprio stopper thread
5429  * and performs thread migration by bumping thread off CPU then
5430  * 'pushing' onto another runqueue.
5431  */
5432 static int migration_cpu_stop(void *data)
5433 {
5434         struct migration_arg *arg = data;
5435
5436         /*
5437          * The original target cpu might have gone down and we might
5438          * be on another cpu but it doesn't matter.
5439          */
5440         local_irq_disable();
5441         __migrate_task(arg->task, raw_smp_processor_id(), arg->dest_cpu);
5442         local_irq_enable();
5443         return 0;
5444 }
5445
5446 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5447 /*
5448  * Figure out where task on dead CPU should go, use force if necessary.
5449  */
5450 void move_task_off_dead_cpu(int dead_cpu, struct task_struct *p)
5451 {
5452         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5453         int needs_cpu, uninitialized_var(dest_cpu);
5454         unsigned long flags;
5455
5456         local_irq_save(flags);
5457
5458         raw_spin_lock(&rq->lock);
5459         needs_cpu = (task_cpu(p) == dead_cpu) && (p->state != TASK_WAKING);
5460         if (needs_cpu)
5461                 dest_cpu = select_fallback_rq(dead_cpu, p);
5462         raw_spin_unlock(&rq->lock);
5463         /*
5464          * It can only fail if we race with set_cpus_allowed(),
5465          * in the racer should migrate the task anyway.
5466          */
5467         if (needs_cpu)
5468                 __migrate_task(p, dead_cpu, dest_cpu);
5469         local_irq_restore(flags);
5470 }
5471
5472 /*
5473  * While a dead CPU has no uninterruptible tasks queued at this point,
5474  * it might still have a nonzero ->nr_uninterruptible counter, because
5475  * for performance reasons the counter is not stricly tracking tasks to
5476  * their home CPUs. So we just add the counter to another CPU's counter,
5477  * to keep the global sum constant after CPU-down:
5478  */
5479 static void migrate_nr_uninterruptible(struct rq *rq_src)
5480 {
5481         struct rq *rq_dest = cpu_rq(cpumask_any(cpu_active_mask));
5482         unsigned long flags;
5483
5484         local_irq_save(flags);
5485         double_rq_lock(rq_src, rq_dest);
5486         rq_dest->nr_uninterruptible += rq_src->nr_uninterruptible;
5487         rq_src->nr_uninterruptible = 0;
5488         double_rq_unlock(rq_src, rq_dest);
5489         local_irq_restore(flags);
5490 }
5491
5492 /* Run through task list and migrate tasks from the dead cpu. */
5493 static void migrate_live_tasks(int src_cpu)
5494 {
5495         struct task_struct *p, *t;
5496
5497         read_lock(&tasklist_lock);
5498
5499         do_each_thread(t, p) {
5500                 if (p == current)
5501                         continue;
5502
5503                 if (task_cpu(p) == src_cpu)
5504                         move_task_off_dead_cpu(src_cpu, p);
5505         } while_each_thread(t, p);
5506
5507         read_unlock(&tasklist_lock);
5508 }
5509
5510 /*
5511  * Schedules idle task to be the next runnable task on current CPU.
5512  * It does so by boosting its priority to highest possible.
5513  * Used by CPU offline code.
5514  */
5515 void sched_idle_next(void)
5516 {
5517         int this_cpu = smp_processor_id();
5518         struct rq *rq = cpu_rq(this_cpu);
5519         struct task_struct *p = rq->idle;
5520         unsigned long flags;
5521
5522         /* cpu has to be offline */
5523         BUG_ON(cpu_online(this_cpu));
5524
5525         /*
5526          * Strictly not necessary since rest of the CPUs are stopped by now
5527          * and interrupts disabled on the current cpu.
5528          */
5529         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5530
5531         __setscheduler(rq, p, SCHED_FIFO, MAX_RT_PRIO-1);
5532
5533         activate_task(rq, p, 0);
5534
5535         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5536 }
5537
5538 /*
5539  * Ensures that the idle task is using init_mm right before its cpu goes
5540  * offline.
5541  */
5542 void idle_task_exit(void)
5543 {
5544         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
5545
5546         BUG_ON(cpu_online(smp_processor_id()));
5547
5548         if (mm != &init_mm)
5549                 switch_mm(mm, &init_mm, current);
5550         mmdrop(mm);
5551 }
5552
5553 /* called under rq->lock with disabled interrupts */
5554 static void migrate_dead(unsigned int dead_cpu, struct task_struct *p)
5555 {
5556         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5557
5558         /* Must be exiting, otherwise would be on tasklist. */
5559         BUG_ON(!p->exit_state);
5560
5561         /* Cannot have done final schedule yet: would have vanished. */
5562         BUG_ON(p->state == TASK_DEAD);
5563
5564         get_task_struct(p);
5565
5566         /*
5567          * Drop lock around migration; if someone else moves it,
5568          * that's OK. No task can be added to this CPU, so iteration is
5569          * fine.
5570          */
5571         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5572         move_task_off_dead_cpu(dead_cpu, p);
5573         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5574
5575         put_task_struct(p);
5576 }
5577
5578 /* release_task() removes task from tasklist, so we won't find dead tasks. */
5579 static void migrate_dead_tasks(unsigned int dead_cpu)
5580 {
5581         struct rq *rq = cpu_rq(dead_cpu);
5582         struct task_struct *next;
5583
5584         for ( ; ; ) {
5585                 if (!rq->nr_running)
5586                         break;
5587                 next = pick_next_task(rq);
5588                 if (!next)
5589                         break;
5590                 next->sched_class->put_prev_task(rq, next);
5591                 migrate_dead(dead_cpu, next);
5592
5593         }
5594 }
5595
5596 /*
5597  * remove the tasks which were accounted by rq from calc_load_tasks.
5598  */
5599 static void calc_global_load_remove(struct rq *rq)
5600 {
5601         atomic_long_sub(rq->calc_load_active, &calc_load_tasks);
5602         rq->calc_load_active = 0;
5603 }
5604 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
5605
5606 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
5607
5608 static struct ctl_table sd_ctl_dir[] = {
5609         {
5610                 .procname       = "sched_domain",
5611                 .mode           = 0555,
5612         },
5613         {}
5614 };
5615
5616 static struct ctl_table sd_ctl_root[] = {
5617         {
5618                 .procname       = "kernel",
5619                 .mode           = 0555,
5620                 .child          = sd_ctl_dir,
5621         },
5622         {}
5623 };
5624
5625 static struct ctl_table *sd_alloc_ctl_entry(int n)
5626 {
5627         struct ctl_table *entry =
5628                 kcalloc(n, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
5629
5630         return entry;
5631 }
5632
5633 static void sd_free_ctl_entry(struct ctl_table **tablep)
5634 {
5635         struct ctl_table *entry;
5636
5637         /*
5638          * In the intermediate directories, both the child directory and
5639          * procname are dynamically allocated and could fail but the mode
5640          * will always be set. In the lowest directory the names are
5641          * static strings and all have proc handlers.
5642          */
5643         for (entry = *tablep; entry->mode; entry++) {
5644                 if (entry->child)
5645                         sd_free_ctl_entry(&entry->child);
5646                 if (entry->proc_handler == NULL)
5647                         kfree(entry->procname);
5648         }
5649
5650         kfree(*tablep);
5651         *tablep = NULL;
5652 }
5653
5654 static void
5655 set_table_entry(struct ctl_table *entry,
5656                 const char *procname, void *data, int maxlen,
5657                 mode_t mode, proc_handler *proc_handler)
5658 {
5659         entry->procname = procname;
5660         entry->data = data;
5661         entry->maxlen = maxlen;
5662         entry->mode = mode;
5663         entry->proc_handler = proc_handler;
5664 }
5665
5666 static struct ctl_table *
5667 sd_alloc_ctl_domain_table(struct sched_domain *sd)
5668 {
5669         struct ctl_table *table = sd_alloc_ctl_entry(13);
5670
5671         if (table == NULL)
5672                 return NULL;
5673
5674         set_table_entry(&table[0], "min_interval", &sd->min_interval,
5675                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5676         set_table_entry(&table[1], "max_interval", &sd->max_interval,
5677                 sizeof(long), 0644, proc_doulongvec_minmax);
5678         set_table_entry(&table[2], "busy_idx", &sd->busy_idx,
5679                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5680         set_table_entry(&table[3], "idle_idx", &sd->idle_idx,
5681                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5682         set_table_entry(&table[4], "newidle_idx", &sd->newidle_idx,
5683                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5684         set_table_entry(&table[5], "wake_idx", &sd->wake_idx,
5685                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5686         set_table_entry(&table[6], "forkexec_idx", &sd->forkexec_idx,
5687                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5688         set_table_entry(&table[7], "busy_factor", &sd->busy_factor,
5689                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5690         set_table_entry(&table[8], "imbalance_pct", &sd->imbalance_pct,
5691                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5692         set_table_entry(&table[9], "cache_nice_tries",
5693                 &sd->cache_nice_tries,
5694                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5695         set_table_entry(&table[10], "flags", &sd->flags,
5696                 sizeof(int), 0644, proc_dointvec_minmax);
5697         set_table_entry(&table[11], "name", sd->name,
5698                 CORENAME_MAX_SIZE, 0444, proc_dostring);
5699         /* &table[12] is terminator */
5700
5701         return table;
5702 }
5703
5704 static ctl_table *sd_alloc_ctl_cpu_table(int cpu)
5705 {
5706         struct ctl_table *entry, *table;
5707         struct sched_domain *sd;
5708         int domain_num = 0, i;
5709         char buf[32];
5710
5711         for_each_domain(cpu, sd)
5712                 domain_num++;
5713         entry = table = sd_alloc_ctl_entry(domain_num + 1);
5714         if (table == NULL)
5715                 return NULL;
5716
5717         i = 0;
5718         for_each_domain(cpu, sd) {
5719                 snprintf(buf, 32, "domain%d", i);
5720                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5721                 entry->mode = 0555;
5722                 entry->child = sd_alloc_ctl_domain_table(sd);
5723                 entry++;
5724                 i++;
5725         }
5726         return table;
5727 }
5728
5729 static struct ctl_table_header *sd_sysctl_header;
5730 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5731 {
5732         int i, cpu_num = num_possible_cpus();
5733         struct ctl_table *entry = sd_alloc_ctl_entry(cpu_num + 1);
5734         char buf[32];
5735
5736         WARN_ON(sd_ctl_dir[0].child);
5737         sd_ctl_dir[0].child = entry;
5738
5739         if (entry == NULL)
5740                 return;
5741
5742         for_each_possible_cpu(i) {
5743                 snprintf(buf, 32, "cpu%d", i);
5744                 entry->procname = kstrdup(buf, GFP_KERNEL);
5745                 entry->mode = 0555;
5746                 entry->child = sd_alloc_ctl_cpu_table(i);
5747                 entry++;
5748         }
5749
5750         WARN_ON(sd_sysctl_header);
5751         sd_sysctl_header = register_sysctl_table(sd_ctl_root);
5752 }
5753
5754 /* may be called multiple times per register */
5755 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5756 {
5757         if (sd_sysctl_header)
5758                 unregister_sysctl_table(sd_sysctl_header);
5759         sd_sysctl_header = NULL;
5760         if (sd_ctl_dir[0].child)
5761                 sd_free_ctl_entry(&sd_ctl_dir[0].child);
5762 }
5763 #else
5764 static void register_sched_domain_sysctl(void)
5765 {
5766 }
5767 static void unregister_sched_domain_sysctl(void)
5768 {
5769 }
5770 #endif
5771
5772 static void set_rq_online(struct rq *rq)
5773 {
5774         if (!rq->online) {
5775                 const struct sched_class *class;
5776
5777                 cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5778                 rq->online = 1;
5779
5780                 for_each_class(class) {
5781                         if (class->rq_online)
5782                                 class->rq_online(rq);
5783                 }
5784         }
5785 }
5786
5787 static void set_rq_offline(struct rq *rq)
5788 {
5789         if (rq->online) {
5790                 const struct sched_class *class;
5791
5792                 for_each_class(class) {
5793                         if (class->rq_offline)
5794                                 class->rq_offline(rq);
5795                 }
5796
5797                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->online);
5798                 rq->online = 0;
5799         }
5800 }
5801
5802 /*
5803  * migration_call - callback that gets triggered when a CPU is added.
5804  * Here we can start up the necessary migration thread for the new CPU.
5805  */
5806 static int __cpuinit
5807 migration_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
5808 {
5809         int cpu = (long)hcpu;
5810         unsigned long flags;
5811         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5812
5813         switch (action) {
5814
5815         case CPU_UP_PREPARE:
5816         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
5817                 rq->calc_load_update = calc_load_update;
5818                 break;
5819
5820         case CPU_ONLINE:
5821         case CPU_ONLINE_FROZEN:
5822                 /* Update our root-domain */
5823                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5824                 if (rq->rd) {
5825                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5826
5827                         set_rq_online(rq);
5828                 }
5829                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5830                 break;
5831
5832 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
5833         case CPU_DEAD:
5834         case CPU_DEAD_FROZEN:
5835                 migrate_live_tasks(cpu);
5836                 /* Idle task back to normal (off runqueue, low prio) */
5837                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
5838                 deactivate_task(rq, rq->idle, 0);
5839                 __setscheduler(rq, rq->idle, SCHED_NORMAL, 0);
5840                 rq->idle->sched_class = &idle_sched_class;
5841                 migrate_dead_tasks(cpu);
5842                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
5843                 migrate_nr_uninterruptible(rq);
5844                 BUG_ON(rq->nr_running != 0);
5845                 calc_global_load_remove(rq);
5846                 break;
5847
5848         case CPU_DYING:
5849         case CPU_DYING_FROZEN:
5850                 /* Update our root-domain */
5851                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5852                 if (rq->rd) {
5853                         BUG_ON(!cpumask_test_cpu(cpu, rq->rd->span));
5854                         set_rq_offline(rq);
5855                 }
5856                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5857                 break;
5858 #endif
5859         }
5860         return NOTIFY_OK;
5861 }
5862
5863 /*
5864  * Register at high priority so that task migration (migrate_all_tasks)
5865  * happens before everything else.  This has to be lower priority than
5866  * the notifier in the perf_event subsystem, though.
5867  */
5868 static struct notifier_block __cpuinitdata migration_notifier = {
5869         .notifier_call = migration_call,
5870         .priority = CPU_PRI_MIGRATION,
5871 };
5872
5873 static int __cpuinit sched_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
5874                                       unsigned long action, void *hcpu)
5875 {
5876         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5877         case CPU_ONLINE:
5878         case CPU_DOWN_FAILED:
5879                 set_cpu_active((long)hcpu, true);
5880                 return NOTIFY_OK;
5881         default:
5882                 return NOTIFY_DONE;
5883         }
5884 }
5885
5886 static int __cpuinit sched_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
5887                                         unsigned long action, void *hcpu)
5888 {
5889         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
5890         case CPU_DOWN_PREPARE:
5891                 set_cpu_active((long)hcpu, false);
5892                 return NOTIFY_OK;
5893         default:
5894                 return NOTIFY_DONE;
5895         }
5896 }
5897
5898 static int __init migration_init(void)
5899 {
5900         void *cpu = (void *)(long)smp_processor_id();
5901         int err;
5902
5903         /* Initialize migration for the boot CPU */
5904         err = migration_call(&migration_notifier, CPU_UP_PREPARE, cpu);
5905         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
5906         migration_call(&migration_notifier, CPU_ONLINE, cpu);
5907         register_cpu_notifier(&migration_notifier);
5908
5909         /* Register cpu active notifiers */
5910         cpu_notifier(sched_cpu_active, CPU_PRI_SCHED_ACTIVE);
5911         cpu_notifier(sched_cpu_inactive, CPU_PRI_SCHED_INACTIVE);
5912
5913         return 0;
5914 }
5915 early_initcall(migration_init);
5916 #endif
5917
5918 #ifdef CONFIG_SMP
5919
5920 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5921
5922 static __read_mostly int sched_domain_debug_enabled;
5923
5924 static int __init sched_domain_debug_setup(char *str)
5925 {
5926         sched_domain_debug_enabled = 1;
5927
5928         return 0;
5929 }
5930 early_param("sched_debug", sched_domain_debug_setup);
5931
5932 static int sched_domain_debug_one(struct sched_domain *sd, int cpu, int level,
5933                                   struct cpumask *groupmask)
5934 {
5935         struct sched_group *group = sd->groups;
5936         char str[256];
5937
5938         cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_domain_span(sd));
5939         cpumask_clear(groupmask);
5940
5941         printk(KERN_DEBUG "%*s domain %d: ", level, "", level);
5942
5943         if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE)) {
5944                 printk("does not load-balance\n");
5945                 if (sd->parent)
5946                         printk(KERN_ERR "ERROR: !SD_LOAD_BALANCE domain"
5947                                         " has parent");
5948                 return -1;
5949         }
5950
5951         printk(KERN_CONT "span %s level %s\n", str, sd->name);
5952
5953         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_domain_span(sd))) {
5954                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->span does not contain "
5955                                 "CPU%d\n", cpu);
5956         }
5957         if (!cpumask_test_cpu(cpu, sched_group_cpus(group))) {
5958                 printk(KERN_ERR "ERROR: domain->groups does not contain"
5959                                 " CPU%d\n", cpu);
5960         }
5961
5962         printk(KERN_DEBUG "%*s groups:", level + 1, "");
5963         do {
5964                 if (!group) {
5965                         printk("\n");
5966                         printk(KERN_ERR "ERROR: group is NULL\n");
5967                         break;
5968                 }
5969
5970                 if (!group->cpu_power) {
5971                         printk(KERN_CONT "\n");
5972                         printk(KERN_ERR "ERROR: domain->cpu_power not "
5973                                         "set\n");
5974                         break;
5975                 }
5976
5977                 if (!cpumask_weight(sched_group_cpus(group))) {
5978                         printk(KERN_CONT "\n");
5979                         printk(KERN_ERR "ERROR: empty group\n");
5980                         break;
5981                 }
5982
5983                 if (cpumask_intersects(groupmask, sched_group_cpus(group))) {
5984                         printk(KERN_CONT "\n");
5985                         printk(KERN_ERR "ERROR: repeated CPUs\n");
5986                         break;
5987                 }
5988
5989                 cpumask_or(groupmask, groupmask, sched_group_cpus(group));
5990
5991                 cpulist_scnprintf(str, sizeof(str), sched_group_cpus(group));
5992
5993                 printk(KERN_CONT " %s", str);
5994                 if (group->cpu_power != SCHED_LOAD_SCALE) {
5995                         printk(KERN_CONT " (cpu_power = %d)",
5996                                 group->cpu_power);
5997                 }
5998
5999                 group = group->next;
6000         } while (group != sd->groups);
6001         printk(KERN_CONT "\n");
6002
6003         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), groupmask))
6004                 printk(KERN_ERR "ERROR: groups don't span domain->span\n");
6005
6006         if (sd->parent &&
6007             !cpumask_subset(groupmask, sched_domain_span(sd->parent)))
6008                 printk(KERN_ERR "ERROR: parent span is not a superset "
6009                         "of domain->span\n");
6010         return 0;
6011 }
6012
6013 static void sched_domain_debug(struct sched_domain *sd, int cpu)
6014 {
6015         cpumask_var_t groupmask;
6016         int level = 0;
6017
6018         if (!sched_domain_debug_enabled)
6019                 return;
6020
6021         if (!sd) {
6022                 printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching NULL sched-domain.\n", cpu);
6023                 return;
6024         }
6025
6026         printk(KERN_DEBUG "CPU%d attaching sched-domain:\n", cpu);
6027
6028         if (!alloc_cpumask_var(&groupmask, GFP_KERNEL)) {
6029                 printk(KERN_DEBUG "Cannot load-balance (out of memory)\n");
6030                 return;
6031         }
6032
6033         for (;;) {
6034                 if (sched_domain_debug_one(sd, cpu, level, groupmask))
6035                         break;
6036                 level++;
6037                 sd = sd->parent;
6038                 if (!sd)
6039                         break;
6040         }
6041         free_cpumask_var(groupmask);
6042 }
6043 #else /* !CONFIG_SCHED_DEBUG */
6044 # define sched_domain_debug(sd, cpu) do { } while (0)
6045 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
6046
6047 static int sd_degenerate(struct sched_domain *sd)
6048 {
6049         if (cpumask_weight(sched_domain_span(sd)) == 1)
6050                 return 1;
6051
6052         /* Following flags need at least 2 groups */
6053         if (sd->flags & (SD_LOAD_BALANCE |
6054                          SD_BALANCE_NEWIDLE |
6055                          SD_BALANCE_FORK |
6056                          SD_BALANCE_EXEC |
6057                          SD_SHARE_CPUPOWER |
6058                          SD_SHARE_PKG_RESOURCES)) {
6059                 if (sd->groups != sd->groups->next)
6060                         return 0;
6061         }
6062
6063         /* Following flags don't use groups */
6064         if (sd->flags & (SD_WAKE_AFFINE))
6065                 return 0;
6066
6067         return 1;
6068 }
6069
6070 static int
6071 sd_parent_degenerate(struct sched_domain *sd, struct sched_domain *parent)
6072 {
6073         unsigned long cflags = sd->flags, pflags = parent->flags;
6074
6075         if (sd_degenerate(parent))
6076                 return 1;
6077
6078         if (!cpumask_equal(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(parent)))
6079                 return 0;
6080
6081         /* Flags needing groups don't count if only 1 group in parent */
6082         if (parent->groups == parent->groups->next) {
6083                 pflags &= ~(SD_LOAD_BALANCE |
6084                                 SD_BALANCE_NEWIDLE |
6085                                 SD_BALANCE_FORK |
6086                                 SD_BALANCE_EXEC |
6087                                 SD_SHARE_CPUPOWER |
6088                                 SD_SHARE_PKG_RESOURCES);
6089                 if (nr_node_ids == 1)
6090                         pflags &= ~SD_SERIALIZE;
6091         }
6092         if (~cflags & pflags)
6093                 return 0;
6094
6095         return 1;
6096 }
6097
6098 static void free_rootdomain(struct root_domain *rd)
6099 {
6100         synchronize_sched();
6101
6102         cpupri_cleanup(&rd->cpupri);
6103
6104         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6105         free_cpumask_var(rd->online);
6106         free_cpumask_var(rd->span);
6107         kfree(rd);
6108 }
6109
6110 static void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd)
6111 {
6112         struct root_domain *old_rd = NULL;
6113         unsigned long flags;
6114
6115         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
6116
6117         if (rq->rd) {
6118                 old_rd = rq->rd;
6119
6120                 if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, old_rd->online))
6121                         set_rq_offline(rq);
6122
6123                 cpumask_clear_cpu(rq->cpu, old_rd->span);
6124
6125                 /*
6126                  * If we dont want to free the old_rt yet then
6127                  * set old_rd to NULL to skip the freeing later
6128                  * in this function:
6129                  */
6130                 if (!atomic_dec_and_test(&old_rd->refcount))
6131                         old_rd = NULL;
6132         }
6133
6134         atomic_inc(&rd->refcount);
6135         rq->rd = rd;
6136
6137         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rd->span);
6138         if (cpumask_test_cpu(rq->cpu, cpu_active_mask))
6139                 set_rq_online(rq);
6140
6141         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
6142
6143         if (old_rd)
6144                 free_rootdomain(old_rd);
6145 }
6146
6147 static int init_rootdomain(struct root_domain *rd, bool bootmem)
6148 {
6149         gfp_t gfp = GFP_KERNEL;
6150
6151         memset(rd, 0, sizeof(*rd));
6152
6153         if (bootmem)
6154                 gfp = GFP_NOWAIT;
6155
6156         if (!alloc_cpumask_var(&rd->span, gfp))
6157                 goto out;
6158         if (!alloc_cpumask_var(&rd->online, gfp))
6159                 goto free_span;
6160         if (!alloc_cpumask_var(&rd->rto_mask, gfp))
6161                 goto free_online;
6162
6163         if (cpupri_init(&rd->cpupri, bootmem) != 0)
6164                 goto free_rto_mask;
6165         return 0;
6166
6167 free_rto_mask:
6168         free_cpumask_var(rd->rto_mask);
6169 free_online:
6170         free_cpumask_var(rd->online);
6171 free_span:
6172         free_cpumask_var(rd->span);
6173 out:
6174         return -ENOMEM;
6175 }
6176
6177 static void init_defrootdomain(void)
6178 {
6179         init_rootdomain(&def_root_domain, true);
6180
6181         atomic_set(&def_root_domain.refcount, 1);
6182 }
6183
6184 static struct root_domain *alloc_rootdomain(void)
6185 {
6186         struct root_domain *rd;
6187
6188         rd = kmalloc(sizeof(*rd), GFP_KERNEL);
6189         if (!rd)
6190                 return NULL;
6191
6192         if (init_rootdomain(rd, false) != 0) {
6193                 kfree(rd);
6194                 return NULL;
6195         }
6196
6197         return rd;
6198 }
6199
6200 /*
6201  * Attach the domain 'sd' to 'cpu' as its base domain. Callers must
6202  * hold the hotplug lock.
6203  */
6204 static void
6205 cpu_attach_domain(struct sched_domain *sd, struct root_domain *rd, int cpu)
6206 {
6207         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
6208         struct sched_domain *tmp;
6209
6210         for (tmp = sd; tmp; tmp = tmp->parent)
6211                 tmp->span_weight = cpumask_weight(sched_domain_span(tmp));
6212
6213         /* Remove the sched domains which do not contribute to scheduling. */
6214         for (tmp = sd; tmp; ) {
6215                 struct sched_domain *parent = tmp->parent;
6216                 if (!parent)
6217                         break;
6218
6219                 if (sd_parent_degenerate(tmp, parent)) {
6220                         tmp->parent = parent->parent;
6221                         if (parent->parent)
6222                                 parent->parent->child = tmp;
6223                 } else
6224                         tmp = tmp->parent;
6225         }
6226
6227         if (sd && sd_degenerate(sd)) {
6228                 sd = sd->parent;
6229                 if (sd)
6230                         sd->child = NULL;
6231         }
6232
6233         sched_domain_debug(sd, cpu);
6234
6235         rq_attach_root(rq, rd);
6236         rcu_assign_pointer(rq->sd, sd);
6237 }
6238
6239 /* cpus with isolated domains */
6240 static cpumask_var_t cpu_isolated_map;
6241
6242 /* Setup the mask of cpus configured for isolated domains */
6243 static int __init isolated_cpu_setup(char *str)
6244 {
6245         alloc_bootmem_cpumask_var(&cpu_isolated_map);
6246         cpulist_parse(str, cpu_isolated_map);
6247         return 1;
6248 }
6249
6250 __setup("isolcpus=", isolated_cpu_setup);
6251
6252 /*
6253  * init_sched_build_groups takes the cpumask we wish to span, and a pointer
6254  * to a function which identifies what group(along with sched group) a CPU
6255  * belongs to. The return value of group_fn must be a >= 0 and < nr_cpu_ids
6256  * (due to the fact that we keep track of groups covered with a struct cpumask).
6257  *
6258  * init_sched_build_groups will build a circular linked list of the groups
6259  * covered by the given span, and will set each group's ->cpumask correctly,
6260  * and ->cpu_power to 0.
6261  */
6262 static void
6263 init_sched_build_groups(const struct cpumask *span,
6264                         const struct cpumask *cpu_map,
6265                         int (*group_fn)(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6266                                         struct sched_group **sg,
6267                                         struct cpumask *tmpmask),
6268                         struct cpumask *covered, struct cpumask *tmpmask)
6269 {
6270         struct sched_group *first = NULL, *last = NULL;
6271         int i;
6272
6273         cpumask_clear(covered);
6274
6275         for_each_cpu(i, span) {
6276                 struct sched_group *sg;
6277                 int group = group_fn(i, cpu_map, &sg, tmpmask);
6278                 int j;
6279
6280                 if (cpumask_test_cpu(i, covered))
6281                         continue;
6282
6283                 cpumask_clear(sched_group_cpus(sg));
6284                 sg->cpu_power = 0;
6285
6286                 for_each_cpu(j, span) {
6287                         if (group_fn(j, cpu_map, NULL, tmpmask) != group)
6288                                 continue;
6289
6290                         cpumask_set_cpu(j, covered);
6291                         cpumask_set_cpu(j, sched_group_cpus(sg));
6292                 }
6293                 if (!first)
6294                         first = sg;
6295                 if (last)
6296                         last->next = sg;
6297                 last = sg;
6298         }
6299         last->next = first;
6300 }
6301
6302 #define SD_NODES_PER_DOMAIN 16
6303
6304 #ifdef CONFIG_NUMA
6305
6306 /**
6307  * find_next_best_node - find the next node to include in a sched_domain
6308  * @node: node whose sched_domain we're building
6309  * @used_nodes: nodes already in the sched_domain
6310  *
6311  * Find the next node to include in a given scheduling domain. Simply
6312  * finds the closest node not already in the @used_nodes map.
6313  *
6314  * Should use nodemask_t.
6315  */
6316 static int find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_nodes)
6317 {
6318         int i, n, val, min_val, best_node = 0;
6319
6320         min_val = INT_MAX;
6321
6322         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6323                 /* Start at @node */
6324                 n = (node + i) % nr_node_ids;
6325
6326                 if (!nr_cpus_node(n))
6327                         continue;
6328
6329                 /* Skip already used nodes */
6330                 if (node_isset(n, *used_nodes))
6331                         continue;
6332
6333                 /* Simple min distance search */
6334                 val = node_distance(node, n);
6335
6336                 if (val < min_val) {
6337                         min_val = val;
6338                         best_node = n;
6339                 }
6340         }
6341
6342         node_set(best_node, *used_nodes);
6343         return best_node;
6344 }
6345
6346 /**
6347  * sched_domain_node_span - get a cpumask for a node's sched_domain
6348  * @node: node whose cpumask we're constructing
6349  * @span: resulting cpumask
6350  *
6351  * Given a node, construct a good cpumask for its sched_domain to span. It
6352  * should be one that prevents unnecessary balancing, but also spreads tasks
6353  * out optimally.
6354  */
6355 static void sched_domain_node_span(int node, struct cpumask *span)
6356 {
6357         nodemask_t used_nodes;
6358         int i;
6359
6360         cpumask_clear(span);
6361         nodes_clear(used_nodes);
6362
6363         cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(node));
6364         node_set(node, used_nodes);
6365
6366         for (i = 1; i < SD_NODES_PER_DOMAIN; i++) {
6367                 int next_node = find_next_best_node(node, &used_nodes);
6368
6369                 cpumask_or(span, span, cpumask_of_node(next_node));
6370         }
6371 }
6372 #endif /* CONFIG_NUMA */
6373
6374 int sched_smt_power_savings = 0, sched_mc_power_savings = 0;
6375
6376 /*
6377  * The cpus mask in sched_group and sched_domain hangs off the end.
6378  *
6379  * ( See the the comments in include/linux/sched.h:struct sched_group
6380  *   and struct sched_domain. )
6381  */
6382 struct static_sched_group {
6383         struct sched_group sg;
6384         DECLARE_BITMAP(cpus, CONFIG_NR_CPUS);
6385 };
6386
6387 struct static_sched_domain {
6388         struct sched_domain sd;
6389         DECLARE_BITMAP(span, CONFIG_NR_CPUS);
6390 };
6391
6392 struct s_data {
6393 #ifdef CONFIG_NUMA
6394         int                     sd_allnodes;
6395         cpumask_var_t           domainspan;
6396         cpumask_var_t           covered;
6397         cpumask_var_t           notcovered;
6398 #endif
6399         cpumask_var_t           nodemask;
6400         cpumask_var_t           this_sibling_map;
6401         cpumask_var_t           this_core_map;
6402         cpumask_var_t           send_covered;
6403         cpumask_var_t           tmpmask;
6404         struct sched_group      **sched_group_nodes;
6405         struct root_domain      *rd;
6406 };
6407
6408 enum s_alloc {
6409         sa_sched_groups = 0,
6410         sa_rootdomain,
6411         sa_tmpmask,
6412         sa_send_covered,
6413         sa_this_core_map,
6414         sa_this_sibling_map,
6415         sa_nodemask,
6416         sa_sched_group_nodes,
6417 #ifdef CONFIG_NUMA
6418         sa_notcovered,
6419         sa_covered,
6420         sa_domainspan,
6421 #endif
6422         sa_none,
6423 };
6424
6425 /*
6426  * SMT sched-domains:
6427  */
6428 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6429 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, cpu_domains);
6430 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_groups);
6431
6432 static int
6433 cpu_to_cpu_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6434                  struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
6435 {
6436         if (sg)
6437                 *sg = &per_cpu(sched_groups, cpu).sg;
6438         return cpu;
6439 }
6440 #endif /* CONFIG_SCHED_SMT */
6441
6442 /*
6443  * multi-core sched-domains:
6444  */
6445 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6446 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, core_domains);
6447 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_core);
6448 #endif /* CONFIG_SCHED_MC */
6449
6450 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) && defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6451 static int
6452 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6453                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6454 {
6455         int group;
6456
6457         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6458         group = cpumask_first(mask);
6459         if (sg)
6460                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, group).sg;
6461         return group;
6462 }
6463 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
6464 static int
6465 cpu_to_core_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6466                   struct sched_group **sg, struct cpumask *unused)
6467 {
6468         if (sg)
6469                 *sg = &per_cpu(sched_group_core, cpu).sg;
6470         return cpu;
6471 }
6472 #endif
6473
6474 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, phys_domains);
6475 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_phys);
6476
6477 static int
6478 cpu_to_phys_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6479                   struct sched_group **sg, struct cpumask *mask)
6480 {
6481         int group;
6482 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6483         cpumask_and(mask, cpu_coregroup_mask(cpu), cpu_map);
6484         group = cpumask_first(mask);
6485 #elif defined(CONFIG_SCHED_SMT)
6486         cpumask_and(mask, topology_thread_cpumask(cpu), cpu_map);
6487         group = cpumask_first(mask);
6488 #else
6489         group = cpu;
6490 #endif
6491         if (sg)
6492                 *sg = &per_cpu(sched_group_phys, group).sg;
6493         return group;
6494 }
6495
6496 #ifdef CONFIG_NUMA
6497 /*
6498  * The init_sched_build_groups can't handle what we want to do with node
6499  * groups, so roll our own. Now each node has its own list of groups which
6500  * gets dynamically allocated.
6501  */
6502 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, node_domains);
6503 static struct sched_group ***sched_group_nodes_bycpu;
6504
6505 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_domain, allnodes_domains);
6506 static DEFINE_PER_CPU(struct static_sched_group, sched_group_allnodes);
6507
6508 static int cpu_to_allnodes_group(int cpu, const struct cpumask *cpu_map,
6509                                  struct sched_group **sg,
6510                                  struct cpumask *nodemask)
6511 {
6512         int group;
6513
6514         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(cpu)), cpu_map);
6515         group = cpumask_first(nodemask);
6516
6517         if (sg)
6518                 *sg = &per_cpu(sched_group_allnodes, group).sg;
6519         return group;
6520 }
6521
6522 static void init_numa_sched_groups_power(struct sched_group *group_head)
6523 {
6524         struct sched_group *sg = group_head;
6525         int j;
6526
6527         if (!sg)
6528                 return;
6529         do {
6530                 for_each_cpu(j, sched_group_cpus(sg)) {
6531                         struct sched_domain *sd;
6532
6533                         sd = &per_cpu(phys_domains, j).sd;
6534                         if (j != group_first_cpu(sd->groups)) {
6535                                 /*
6536                                  * Only add "power" once for each
6537                                  * physical package.
6538                                  */
6539                                 continue;
6540                         }
6541
6542                         sg->cpu_power += sd->groups->cpu_power;
6543                 }
6544                 sg = sg->next;
6545         } while (sg != group_head);
6546 }
6547
6548 static int build_numa_sched_groups(struct s_data *d,
6549                                    const struct cpumask *cpu_map, int num)
6550 {
6551         struct sched_domain *sd;
6552         struct sched_group *sg, *prev;
6553         int n, j;
6554
6555         cpumask_clear(d->covered);
6556         cpumask_and(d->nodemask, cpumask_of_node(num), cpu_map);
6557         if (cpumask_empty(d->nodemask)) {
6558                 d->sched_group_nodes[num] = NULL;
6559                 goto out;
6560         }
6561
6562         sched_domain_node_span(num, d->domainspan);
6563         cpumask_and(d->domainspan, d->domainspan, cpu_map);
6564
6565         sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6566                           GFP_KERNEL, num);
6567         if (!sg) {
6568                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc domain group for node %d\n",
6569                        num);
6570                 return -ENOMEM;
6571         }
6572         d->sched_group_nodes[num] = sg;
6573
6574         for_each_cpu(j, d->nodemask) {
6575                 sd = &per_cpu(node_domains, j).sd;
6576                 sd->groups = sg;
6577         }
6578
6579         sg->cpu_power = 0;
6580         cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->nodemask);
6581         sg->next = sg;
6582         cpumask_or(d->covered, d->covered, d->nodemask);
6583
6584         prev = sg;
6585         for (j = 0; j < nr_node_ids; j++) {
6586                 n = (num + j) % nr_node_ids;
6587                 cpumask_complement(d->notcovered, d->covered);
6588                 cpumask_and(d->tmpmask, d->notcovered, cpu_map);
6589                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, d->domainspan);
6590                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
6591                         break;
6592                 cpumask_and(d->tmpmask, d->tmpmask, cpumask_of_node(n));
6593                 if (cpumask_empty(d->tmpmask))
6594                         continue;
6595                 sg = kmalloc_node(sizeof(struct sched_group) + cpumask_size(),
6596                                   GFP_KERNEL, num);
6597                 if (!sg) {
6598                         printk(KERN_WARNING
6599                                "Can not alloc domain group for node %d\n", j);
6600                         return -ENOMEM;
6601                 }
6602                 sg->cpu_power = 0;
6603                 cpumask_copy(sched_group_cpus(sg), d->tmpmask);
6604                 sg->next = prev->next;
6605                 cpumask_or(d->covered, d->covered, d->tmpmask);
6606                 prev->next = sg;
6607                 prev = sg;
6608         }
6609 out:
6610         return 0;
6611 }
6612 #endif /* CONFIG_NUMA */
6613
6614 #ifdef CONFIG_NUMA
6615 /* Free memory allocated for various sched_group structures */
6616 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
6617                               struct cpumask *nodemask)
6618 {
6619         int cpu, i;
6620
6621         for_each_cpu(cpu, cpu_map) {
6622                 struct sched_group **sched_group_nodes
6623                         = sched_group_nodes_bycpu[cpu];
6624
6625                 if (!sched_group_nodes)
6626                         continue;
6627
6628                 for (i = 0; i < nr_node_ids; i++) {
6629                         struct sched_group *oldsg, *sg = sched_group_nodes[i];
6630
6631                         cpumask_and(nodemask, cpumask_of_node(i), cpu_map);
6632                         if (cpumask_empty(nodemask))
6633                                 continue;
6634
6635                         if (sg == NULL)
6636                                 continue;
6637                         sg = sg->next;
6638 next_sg:
6639                         oldsg = sg;
6640                         sg = sg->next;
6641                         kfree(oldsg);
6642                         if (oldsg != sched_group_nodes[i])
6643                                 goto next_sg;
6644                 }
6645                 kfree(sched_group_nodes);
6646                 sched_group_nodes_bycpu[cpu] = NULL;
6647         }
6648 }
6649 #else /* !CONFIG_NUMA */
6650 static void free_sched_groups(const struct cpumask *cpu_map,
6651                               struct cpumask *nodemask)
6652 {
6653 }
6654 #endif /* CONFIG_NUMA */
6655
6656 /*
6657  * Initialize sched groups cpu_power.
6658  *
6659  * cpu_power indicates the capacity of sched group, which is used while
6660  * distributing the load between different sched groups in a sched domain.
6661  * Typically cpu_power for all the groups in a sched domain will be same unless
6662  * there are asymmetries in the topology. If there are asymmetries, group
6663  * having more cpu_power will pickup more load compared to the group having
6664  * less cpu_power.
6665  */
6666 static void init_sched_groups_power(int cpu, struct sched_domain *sd)
6667 {
6668         struct sched_domain *child;
6669         struct sched_group *group;
6670         long power;
6671         int weight;
6672
6673         WARN_ON(!sd || !sd->groups);
6674
6675         if (cpu != group_first_cpu(sd->groups))
6676                 return;
6677
6678         child = sd->child;
6679
6680         sd->groups->cpu_power = 0;
6681
6682         if (!child) {
6683                 power = SCHED_LOAD_SCALE;
6684                 weight = cpumask_weight(sched_domain_span(sd));
6685                 /*
6686                  * SMT siblings share the power of a single core.
6687                  * Usually multiple threads get a better yield out of
6688                  * that one core than a single thread would have,
6689                  * reflect that in sd->smt_gain.
6690                  */
6691                 if ((sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) && weight > 1) {
6692                         power *= sd->smt_gain;
6693                         power /= weight;
6694                         power >>= SCHED_LOAD_SHIFT;
6695                 }
6696                 sd->groups->cpu_power += power;
6697                 return;
6698         }
6699
6700         /*
6701          * Add cpu_power of each child group to this groups cpu_power.
6702          */
6703         group = child->groups;
6704         do {
6705                 sd->groups->cpu_power += group->cpu_power;
6706                 group = group->next;
6707         } while (group != child->groups);
6708 }
6709
6710 /*
6711  * Initializers for schedule domains
6712  * Non-inlined to reduce accumulated stack pressure in build_sched_domains()
6713  */
6714
6715 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
6716 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         sd->name = #type
6717 #else
6718 # define SD_INIT_NAME(sd, type)         do { } while (0)
6719 #endif
6720
6721 #define SD_INIT(sd, type)       sd_init_##type(sd)
6722
6723 #define SD_INIT_FUNC(type)      \
6724 static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)    \
6725 {                                                               \
6726         memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
6727         *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
6728         sd->level = SD_LV_##type;                               \
6729         SD_INIT_NAME(sd, type);                                 \
6730 }
6731
6732 SD_INIT_FUNC(CPU)
6733 #ifdef CONFIG_NUMA
6734  SD_INIT_FUNC(ALLNODES)
6735  SD_INIT_FUNC(NODE)
6736 #endif
6737 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6738  SD_INIT_FUNC(SIBLING)
6739 #endif
6740 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6741  SD_INIT_FUNC(MC)
6742 #endif
6743
6744 static int default_relax_domain_level = -1;
6745
6746 static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
6747 {
6748         unsigned long val;
6749
6750         val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
6751         if (val < SD_LV_MAX)
6752                 default_relax_domain_level = val;
6753
6754         return 1;
6755 }
6756 __setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
6757
6758 static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
6759                                  struct sched_domain_attr *attr)
6760 {
6761         int request;
6762
6763         if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
6764                 if (default_relax_domain_level < 0)
6765                         return;
6766                 else
6767                         request = default_relax_domain_level;
6768         } else
6769                 request = attr->relax_domain_level;
6770         if (request < sd->level) {
6771                 /* turn off idle balance on this domain */
6772                 sd->flags &= ~(SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6773         } else {
6774                 /* turn on idle balance on this domain */
6775                 sd->flags |= (SD_BALANCE_WAKE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
6776         }
6777 }
6778
6779 static void __free_domain_allocs(struct s_data *d, enum s_alloc what,
6780                                  const struct cpumask *cpu_map)
6781 {
6782         switch (what) {
6783         case sa_sched_groups:
6784                 free_sched_groups(cpu_map, d->tmpmask); /* fall through */
6785                 d->sched_group_nodes = NULL;
6786         case sa_rootdomain:
6787                 free_rootdomain(d->rd); /* fall through */
6788         case sa_tmpmask:
6789                 free_cpumask_var(d->tmpmask); /* fall through */
6790         case sa_send_covered:
6791                 free_cpumask_var(d->send_covered); /* fall through */
6792         case sa_this_core_map:
6793                 free_cpumask_var(d->this_core_map); /* fall through */
6794         case sa_this_sibling_map:
6795                 free_cpumask_var(d->this_sibling_map); /* fall through */
6796         case sa_nodemask:
6797                 free_cpumask_var(d->nodemask); /* fall through */
6798         case sa_sched_group_nodes:
6799 #ifdef CONFIG_NUMA
6800                 kfree(d->sched_group_nodes); /* fall through */
6801         case sa_notcovered:
6802                 free_cpumask_var(d->notcovered); /* fall through */
6803         case sa_covered:
6804                 free_cpumask_var(d->covered); /* fall through */
6805         case sa_domainspan:
6806                 free_cpumask_var(d->domainspan); /* fall through */
6807 #endif
6808         case sa_none:
6809                 break;
6810         }
6811 }
6812
6813 static enum s_alloc __visit_domain_allocation_hell(struct s_data *d,
6814                                                    const struct cpumask *cpu_map)
6815 {
6816 #ifdef CONFIG_NUMA
6817         if (!alloc_cpumask_var(&d->domainspan, GFP_KERNEL))
6818                 return sa_none;
6819         if (!alloc_cpumask_var(&d->covered, GFP_KERNEL))
6820                 return sa_domainspan;
6821         if (!alloc_cpumask_var(&d->notcovered, GFP_KERNEL))
6822                 return sa_covered;
6823         /* Allocate the per-node list of sched groups */
6824         d->sched_group_nodes = kcalloc(nr_node_ids,
6825                                       sizeof(struct sched_group *), GFP_KERNEL);
6826         if (!d->sched_group_nodes) {
6827                 printk(KERN_WARNING "Can not alloc sched group node list\n");
6828                 return sa_notcovered;
6829         }
6830         sched_group_nodes_bycpu[cpumask_first(cpu_map)] = d->sched_group_nodes;
6831 #endif
6832         if (!alloc_cpumask_var(&d->nodemask, GFP_KERNEL))
6833                 return sa_sched_group_nodes;
6834         if (!alloc_cpumask_var(&d->this_sibling_map, GFP_KERNEL))
6835                 return sa_nodemask;
6836         if (!alloc_cpumask_var(&d->this_core_map, GFP_KERNEL))
6837                 return sa_this_sibling_map;
6838         if (!alloc_cpumask_var(&d->send_covered, GFP_KERNEL))
6839                 return sa_this_core_map;
6840         if (!alloc_cpumask_var(&d->tmpmask, GFP_KERNEL))
6841                 return sa_send_covered;
6842         d->rd = alloc_rootdomain();
6843         if (!d->rd) {
6844                 printk(KERN_WARNING "Cannot alloc root domain\n");
6845                 return sa_tmpmask;
6846         }
6847         return sa_rootdomain;
6848 }
6849
6850 static struct sched_domain *__build_numa_sched_domains(struct s_data *d,
6851         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr, int i)
6852 {
6853         struct sched_domain *sd = NULL;
6854 #ifdef CONFIG_NUMA
6855         struct sched_domain *parent;
6856
6857         d->sd_allnodes = 0;
6858         if (cpumask_weight(cpu_map) >
6859             SD_NODES_PER_DOMAIN * cpumask_weight(d->nodemask)) {
6860                 sd = &per_cpu(allnodes_domains, i).sd;
6861                 SD_INIT(sd, ALLNODES);
6862                 set_domain_attribute(sd, attr);
6863                 cpumask_copy(sched_domain_span(sd), cpu_map);
6864                 cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
6865                 d->sd_allnodes = 1;
6866         }
6867         parent = sd;
6868
6869         sd = &per_cpu(node_domains, i).sd;
6870         SD_INIT(sd, NODE);
6871         set_domain_attribute(sd, attr);
6872         sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), sched_domain_span(sd));
6873         sd->parent = parent;
6874         if (parent)
6875                 parent->child = sd;
6876         cpumask_and(sched_domain_span(sd), sched_domain_span(sd), cpu_map);
6877 #endif
6878         return sd;
6879 }
6880
6881 static struct sched_domain *__build_cpu_sched_domain(struct s_data *d,
6882         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
6883         struct sched_domain *parent, int i)
6884 {
6885         struct sched_domain *sd;
6886         sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
6887         SD_INIT(sd, CPU);
6888         set_domain_attribute(sd, attr);
6889         cpumask_copy(sched_domain_span(sd), d->nodemask);
6890         sd->parent = parent;
6891         if (parent)
6892                 parent->child = sd;
6893         cpu_to_phys_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
6894         return sd;
6895 }
6896
6897 static struct sched_domain *__build_mc_sched_domain(struct s_data *d,
6898         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
6899         struct sched_domain *parent, int i)
6900 {
6901         struct sched_domain *sd = parent;
6902 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6903         sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
6904         SD_INIT(sd, MC);
6905         set_domain_attribute(sd, attr);
6906         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, cpu_coregroup_mask(i));
6907         sd->parent = parent;
6908         parent->child = sd;
6909         cpu_to_core_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
6910 #endif
6911         return sd;
6912 }
6913
6914 static struct sched_domain *__build_smt_sched_domain(struct s_data *d,
6915         const struct cpumask *cpu_map, struct sched_domain_attr *attr,
6916         struct sched_domain *parent, int i)
6917 {
6918         struct sched_domain *sd = parent;
6919 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6920         sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
6921         SD_INIT(sd, SIBLING);
6922         set_domain_attribute(sd, attr);
6923         cpumask_and(sched_domain_span(sd), cpu_map, topology_thread_cpumask(i));
6924         sd->parent = parent;
6925         parent->child = sd;
6926         cpu_to_cpu_group(i, cpu_map, &sd->groups, d->tmpmask);
6927 #endif
6928         return sd;
6929 }
6930
6931 static void build_sched_groups(struct s_data *d, enum sched_domain_level l,
6932                                const struct cpumask *cpu_map, int cpu)
6933 {
6934         switch (l) {
6935 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
6936         case SD_LV_SIBLING: /* set up CPU (sibling) groups */
6937                 cpumask_and(d->this_sibling_map, cpu_map,
6938                             topology_thread_cpumask(cpu));
6939                 if (cpu == cpumask_first(d->this_sibling_map))
6940                         init_sched_build_groups(d->this_sibling_map, cpu_map,
6941                                                 &cpu_to_cpu_group,
6942                                                 d->send_covered, d->tmpmask);
6943                 break;
6944 #endif
6945 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
6946         case SD_LV_MC: /* set up multi-core groups */
6947                 cpumask_and(d->this_core_map, cpu_map, cpu_coregroup_mask(cpu));
6948                 if (cpu == cpumask_first(d->this_core_map))
6949                         init_sched_build_groups(d->this_core_map, cpu_map,
6950                                                 &cpu_to_core_group,
6951                                                 d->send_covered, d->tmpmask);
6952                 break;
6953 #endif
6954         case SD_LV_CPU: /* set up physical groups */
6955                 cpumask_and(d->nodemask, cpumask_of_node(cpu), cpu_map);
6956                 if (!cpumask_empty(d->nodemask))
6957                         init_sched_build_groups(d->nodemask, cpu_map,
6958                                                 &cpu_to_phys_group,
6959                                                 d->send_covered, d->tmpmask);
6960                 break;
6961 #ifdef CONFIG_NUMA
6962         case SD_LV_ALLNODES:
6963                 init_sched_build_groups(cpu_map, cpu_map, &cpu_to_allnodes_group,
6964                                         d->send_covered, d->tmpmask);
6965                 break;
6966 #endif
6967         default:
6968                 break;
6969         }
6970 }
6971
6972 /*
6973  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
6974  * to the individual cpus
6975  */
6976 static int __build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
6977                                  struct sched_domain_attr *attr)
6978 {
6979         enum s_alloc alloc_state = sa_none;
6980         struct s_data d;
6981         struct sched_domain *sd;
6982         int i;
6983 #ifdef CONFIG_NUMA
6984         d.sd_allnodes = 0;
6985 #endif
6986
6987         alloc_state = __visit_domain_allocation_hell(&d, cpu_map);
6988         if (alloc_state != sa_rootdomain)
6989                 goto error;
6990         alloc_state = sa_sched_groups;
6991
6992         /*
6993          * Set up domains for cpus specified by the cpu_map.
6994          */
6995         for_each_cpu(i, cpu_map) {
6996                 cpumask_and(d.nodemask, cpumask_of_node(cpu_to_node(i)),
6997                             cpu_map);
6998
6999                 sd = __build_numa_sched_domains(&d, cpu_map, attr, i);
7000                 sd = __build_cpu_sched_domain(&d, cpu_map, attr, sd, i);
7001                 sd = __build_mc_sched_domain(&d, cpu_map, attr, sd, i);
7002                 sd = __build_smt_sched_domain(&d, cpu_map, attr, sd, i);
7003         }
7004
7005         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7006                 build_sched_groups(&d, SD_LV_SIBLING, cpu_map, i);
7007                 build_sched_groups(&d, SD_LV_MC, cpu_map, i);
7008         }
7009
7010         /* Set up physical groups */
7011         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++)
7012                 build_sched_groups(&d, SD_LV_CPU, cpu_map, i);
7013
7014 #ifdef CONFIG_NUMA
7015         /* Set up node groups */
7016         if (d.sd_allnodes)
7017                 build_sched_groups(&d, SD_LV_ALLNODES, cpu_map, 0);
7018
7019         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++)
7020                 if (build_numa_sched_groups(&d, cpu_map, i))
7021                         goto error;
7022 #endif
7023
7024         /* Calculate CPU power for physical packages and nodes */
7025 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7026         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7027                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7028                 init_sched_groups_power(i, sd);
7029         }
7030 #endif
7031 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7032         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7033                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7034                 init_sched_groups_power(i, sd);
7035         }
7036 #endif
7037
7038         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7039                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7040                 init_sched_groups_power(i, sd);
7041         }
7042
7043 #ifdef CONFIG_NUMA
7044         for (i = 0; i < nr_node_ids; i++)
7045                 init_numa_sched_groups_power(d.sched_group_nodes[i]);
7046
7047         if (d.sd_allnodes) {
7048                 struct sched_group *sg;
7049
7050                 cpu_to_allnodes_group(cpumask_first(cpu_map), cpu_map, &sg,
7051                                                                 d.tmpmask);
7052                 init_numa_sched_groups_power(sg);
7053         }
7054 #endif
7055
7056         /* Attach the domains */
7057         for_each_cpu(i, cpu_map) {
7058 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7059                 sd = &per_cpu(cpu_domains, i).sd;
7060 #elif defined(CONFIG_SCHED_MC)
7061                 sd = &per_cpu(core_domains, i).sd;
7062 #else
7063                 sd = &per_cpu(phys_domains, i).sd;
7064 #endif
7065                 cpu_attach_domain(sd, d.rd, i);
7066         }
7067
7068         d.sched_group_nodes = NULL; /* don't free this we still need it */
7069         __free_domain_allocs(&d, sa_tmpmask, cpu_map);
7070         return 0;
7071
7072 error:
7073         __free_domain_allocs(&d, alloc_state, cpu_map);
7074         return -ENOMEM;
7075 }
7076
7077 static int build_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7078 {
7079         return __build_sched_domains(cpu_map, NULL);
7080 }
7081
7082 static cpumask_var_t *doms_cur; /* current sched domains */
7083 static int ndoms_cur;           /* number of sched domains in 'doms_cur' */
7084 static struct sched_domain_attr *dattr_cur;
7085                                 /* attribues of custom domains in 'doms_cur' */
7086
7087 /*
7088  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
7089  * cpumask) fails, then fallback to a single sched domain,
7090  * as determined by the single cpumask fallback_doms.
7091  */
7092 static cpumask_var_t fallback_doms;
7093
7094 /*
7095  * arch_update_cpu_topology lets virtualized architectures update the
7096  * cpu core maps. It is supposed to return 1 if the topology changed
7097  * or 0 if it stayed the same.
7098  */
7099 int __attribute__((weak)) arch_update_cpu_topology(void)
7100 {
7101         return 0;
7102 }
7103
7104 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms)
7105 {
7106         int i;
7107         cpumask_var_t *doms;
7108
7109         doms = kmalloc(sizeof(*doms) * ndoms, GFP_KERNEL);
7110         if (!doms)
7111                 return NULL;
7112         for (i = 0; i < ndoms; i++) {
7113                 if (!alloc_cpumask_var(&doms[i], GFP_KERNEL)) {
7114                         free_sched_domains(doms, i);
7115                         return NULL;
7116                 }
7117         }
7118         return doms;
7119 }
7120
7121 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms)
7122 {
7123         unsigned int i;
7124         for (i = 0; i < ndoms; i++)
7125                 free_cpumask_var(doms[i]);
7126         kfree(doms);
7127 }
7128
7129 /*
7130  * Set up scheduler domains and groups. Callers must hold the hotplug lock.
7131  * For now this just excludes isolated cpus, but could be used to
7132  * exclude other special cases in the future.
7133  */
7134 static int arch_init_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7135 {
7136         int err;
7137
7138         arch_update_cpu_topology();
7139         ndoms_cur = 1;
7140         doms_cur = alloc_sched_domains(ndoms_cur);
7141         if (!doms_cur)
7142                 doms_cur = &fallback_doms;
7143         cpumask_andnot(doms_cur[0], cpu_map, cpu_isolated_map);
7144         dattr_cur = NULL;
7145         err = build_sched_domains(doms_cur[0]);
7146         register_sched_domain_sysctl();
7147
7148         return err;
7149 }
7150
7151 static void arch_destroy_sched_domains(const struct cpumask *cpu_map,
7152                                        struct cpumask *tmpmask)
7153 {
7154         free_sched_groups(cpu_map, tmpmask);
7155 }
7156
7157 /*
7158  * Detach sched domains from a group of cpus specified in cpu_map
7159  * These cpus will now be attached to the NULL domain
7160  */
7161 static void detach_destroy_domains(const struct cpumask *cpu_map)
7162 {
7163         /* Save because hotplug lock held. */
7164         static DECLARE_BITMAP(tmpmask, CONFIG_NR_CPUS);
7165         int i;
7166
7167         for_each_cpu(i, cpu_map)
7168                 cpu_attach_domain(NULL, &def_root_domain, i);
7169         synchronize_sched();
7170         arch_destroy_sched_domains(cpu_map, to_cpumask(tmpmask));
7171 }
7172
7173 /* handle null as "default" */
7174 static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
7175                         struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
7176 {
7177         struct sched_domain_attr tmp;
7178
7179         /* fast path */
7180         if (!new && !cur)
7181                 return 1;
7182
7183         tmp = SD_ATTR_INIT;
7184         return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
7185                         new ? (new + idx_new) : &tmp,
7186                         sizeof(struct sched_domain_attr));
7187 }
7188
7189 /*
7190  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
7191  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
7192  * doms_new[] to the current sched domain partitioning, doms_cur[].
7193  * It destroys each deleted domain and builds each new domain.
7194  *
7195  * 'doms_new' is an array of cpumask_var_t's of length 'ndoms_new'.
7196  * The masks don't intersect (don't overlap.) We should setup one
7197  * sched domain for each mask. CPUs not in any of the cpumasks will
7198  * not be load balanced. If the same cpumask appears both in the
7199  * current 'doms_cur' domains and in the new 'doms_new', we can leave
7200  * it as it is.
7201  *
7202  * The passed in 'doms_new' should be allocated using
7203  * alloc_sched_domains.  This routine takes ownership of it and will
7204  * free_sched_domains it when done with it. If the caller failed the
7205  * alloc call, then it can pass in doms_new == NULL && ndoms_new == 1,
7206  * and partition_sched_domains() will fallback to the single partition
7207  * 'fallback_doms', it also forces the domains to be rebuilt.
7208  *
7209  * If doms_new == NULL it will be replaced with cpu_online_mask.
7210  * ndoms_new == 0 is a special case for destroying existing domains,
7211  * and it will not create the default domain.
7212  *
7213  * Call with hotplug lock held
7214  */
7215 void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
7216                              struct sched_domain_attr *dattr_new)
7217 {
7218         int i, j, n;
7219         int new_topology;
7220
7221         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7222
7223         /* always unregister in case we don't destroy any domains */
7224         unregister_sched_domain_sysctl();
7225
7226         /* Let architecture update cpu core mappings. */
7227         new_topology = arch_update_cpu_topology();
7228
7229         n = doms_new ? ndoms_new : 0;
7230
7231         /* Destroy deleted domains */
7232         for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
7233                 for (j = 0; j < n && !new_topology; j++) {
7234                         if (cpumask_equal(doms_cur[i], doms_new[j])
7235                             && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
7236                                 goto match1;
7237                 }
7238                 /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
7239                 detach_destroy_domains(doms_cur[i]);
7240 match1:
7241                 ;
7242         }
7243
7244         if (doms_new == NULL) {
7245                 ndoms_cur = 0;
7246                 doms_new = &fallback_doms;
7247                 cpumask_andnot(doms_new[0], cpu_active_mask, cpu_isolated_map);
7248                 WARN_ON_ONCE(dattr_new);
7249         }
7250
7251         /* Build new domains */
7252         for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
7253                 for (j = 0; j < ndoms_cur && !new_topology; j++) {
7254                         if (cpumask_equal(doms_new[i], doms_cur[j])
7255                             && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
7256                                 goto match2;
7257                 }
7258                 /* no match - add a new doms_new */
7259                 __build_sched_domains(doms_new[i],
7260                                         dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
7261 match2:
7262                 ;
7263         }
7264
7265         /* Remember the new sched domains */
7266         if (doms_cur != &fallback_doms)
7267                 free_sched_domains(doms_cur, ndoms_cur);
7268         kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
7269         doms_cur = doms_new;
7270         dattr_cur = dattr_new;
7271         ndoms_cur = ndoms_new;
7272
7273         register_sched_domain_sysctl();
7274
7275         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7276 }
7277
7278 #if defined(CONFIG_SCHED_MC) || defined(CONFIG_SCHED_SMT)
7279 static void arch_reinit_sched_domains(void)
7280 {
7281         get_online_cpus();
7282
7283         /* Destroy domains first to force the rebuild */
7284         partition_sched_domains(0, NULL, NULL);
7285
7286         rebuild_sched_domains();
7287         put_online_cpus();
7288 }
7289
7290 static ssize_t sched_power_savings_store(const char *buf, size_t count, int smt)
7291 {
7292         unsigned int level = 0;
7293
7294         if (sscanf(buf, "%u", &level) != 1)
7295                 return -EINVAL;
7296
7297         /*
7298          * level is always be positive so don't check for
7299          * level < POWERSAVINGS_BALANCE_NONE which is 0
7300          * What happens on 0 or 1 byte write,
7301          * need to check for count as well?
7302          */
7303
7304         if (level >= MAX_POWERSAVINGS_BALANCE_LEVELS)
7305                 return -EINVAL;
7306
7307         if (smt)
7308                 sched_smt_power_savings = level;
7309         else
7310                 sched_mc_power_savings = level;
7311
7312         arch_reinit_sched_domains();
7313
7314         return count;
7315 }
7316
7317 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7318 static ssize_t sched_mc_power_savings_show(struct sysdev_class *class,
7319                                            struct sysdev_class_attribute *attr,
7320                                            char *page)
7321 {
7322         return sprintf(page, "%u\n", sched_mc_power_savings);
7323 }
7324 static ssize_t sched_mc_power_savings_store(struct sysdev_class *class,
7325                                             struct sysdev_class_attribute *attr,
7326                                             const char *buf, size_t count)
7327 {
7328         return sched_power_savings_store(buf, count, 0);
7329 }
7330 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_mc_power_savings, 0644,
7331                          sched_mc_power_savings_show,
7332                          sched_mc_power_savings_store);
7333 #endif
7334
7335 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7336 static ssize_t sched_smt_power_savings_show(struct sysdev_class *dev,
7337                                             struct sysdev_class_attribute *attr,
7338                                             char *page)
7339 {
7340         return sprintf(page, "%u\n", sched_smt_power_savings);
7341 }
7342 static ssize_t sched_smt_power_savings_store(struct sysdev_class *dev,
7343                                              struct sysdev_class_attribute *attr,
7344                                              const char *buf, size_t count)
7345 {
7346         return sched_power_savings_store(buf, count, 1);
7347 }
7348 static SYSDEV_CLASS_ATTR(sched_smt_power_savings, 0644,
7349                    sched_smt_power_savings_show,
7350                    sched_smt_power_savings_store);
7351 #endif
7352
7353 int __init sched_create_sysfs_power_savings_entries(struct sysdev_class *cls)
7354 {
7355         int err = 0;
7356
7357 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
7358         if (smt_capable())
7359                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
7360                                         &attr_sched_smt_power_savings.attr);
7361 #endif
7362 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
7363         if (!err && mc_capable())
7364                 err = sysfs_create_file(&cls->kset.kobj,
7365                                         &attr_sched_mc_power_savings.attr);
7366 #endif
7367         return err;
7368 }
7369 #endif /* CONFIG_SCHED_MC || CONFIG_SCHED_SMT */
7370
7371 /*
7372  * Update cpusets according to cpu_active mask.  If cpusets are
7373  * disabled, cpuset_update_active_cpus() becomes a simple wrapper
7374  * around partition_sched_domains().
7375  */
7376 static int __cpuexit cpuset_cpu_active(struct notifier_block *nfb,
7377                                        unsigned long action, void *hcpu)
7378 {
7379         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7380         case CPU_ONLINE:
7381         case CPU_DOWN_FAILED:
7382                 cpuset_update_active_cpus();
7383                 return NOTIFY_OK;
7384         default:
7385                 return NOTIFY_DONE;
7386         }
7387 }
7388
7389 static int __cpuexit cpuset_cpu_inactive(struct notifier_block *nfb,
7390                                          unsigned long action, void *hcpu)
7391 {
7392         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7393         case CPU_DOWN_PREPARE:
7394                 cpuset_update_active_cpus();
7395                 return NOTIFY_OK;
7396         default:
7397                 return NOTIFY_DONE;
7398         }
7399 }
7400
7401 static int update_runtime(struct notifier_block *nfb,
7402                                 unsigned long action, void *hcpu)
7403 {
7404         int cpu = (int)(long)hcpu;
7405
7406         switch (action) {
7407         case CPU_DOWN_PREPARE:
7408         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
7409                 disable_runtime(cpu_rq(cpu));
7410                 return NOTIFY_OK;
7411
7412         case CPU_DOWN_FAILED:
7413         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
7414         case CPU_ONLINE:
7415         case CPU_ONLINE_FROZEN:
7416                 enable_runtime(cpu_rq(cpu));
7417                 return NOTIFY_OK;
7418
7419         default:
7420                 return NOTIFY_DONE;
7421         }
7422 }
7423
7424 void __init sched_init_smp(void)
7425 {
7426         cpumask_var_t non_isolated_cpus;
7427
7428         alloc_cpumask_var(&non_isolated_cpus, GFP_KERNEL);
7429         alloc_cpumask_var(&fallback_doms, GFP_KERNEL);
7430
7431 #if defined(CONFIG_NUMA)
7432         sched_group_nodes_bycpu = kzalloc(nr_cpu_ids * sizeof(void **),
7433                                                                 GFP_KERNEL);
7434         BUG_ON(sched_group_nodes_bycpu == NULL);
7435 #endif
7436         get_online_cpus();
7437         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
7438         arch_init_sched_domains(cpu_active_mask);
7439         cpumask_andnot(non_isolated_cpus, cpu_possible_mask, cpu_isolated_map);
7440         if (cpumask_empty(non_isolated_cpus))
7441                 cpumask_set_cpu(smp_processor_id(), non_isolated_cpus);
7442         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
7443         put_online_cpus();
7444
7445         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_active, CPU_PRI_CPUSET_ACTIVE);
7446         hotcpu_notifier(cpuset_cpu_inactive, CPU_PRI_CPUSET_INACTIVE);
7447
7448         /* RT runtime code needs to handle some hotplug events */
7449         hotcpu_notifier(update_runtime, 0);
7450
7451         init_hrtick();
7452
7453         /* Move init over to a non-isolated CPU */
7454         if (set_cpus_allowed_ptr(current, non_isolated_cpus) < 0)
7455                 BUG();
7456         sched_init_granularity();
7457         free_cpumask_var(non_isolated_cpus);
7458
7459         init_sched_rt_class();
7460 }
7461 #else
7462 void __init sched_init_smp(void)
7463 {
7464         sched_init_granularity();
7465 }
7466 #endif /* CONFIG_SMP */
7467
7468 const_debug unsigned int sysctl_timer_migration = 1;
7469
7470 int in_sched_functions(unsigned long addr)
7471 {
7472         return in_lock_functions(addr) ||
7473                 (addr >= (unsigned long)__sched_text_start
7474                 && addr < (unsigned long)__sched_text_end);
7475 }
7476
7477 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
7478 {
7479         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
7480         INIT_LIST_HEAD(&cfs_rq->tasks);
7481 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7482         cfs_rq->rq = rq;
7483 #endif
7484         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
7485 }
7486
7487 static void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq, struct rq *rq)
7488 {
7489         struct rt_prio_array *array;
7490         int i;
7491
7492         array = &rt_rq->active;
7493         for (i = 0; i < MAX_RT_PRIO; i++) {
7494                 INIT_LIST_HEAD(array->queue + i);
7495                 __clear_bit(i, array->bitmap);
7496         }
7497         /* delimiter for bitsearch: */
7498         __set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
7499
7500 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7501         rt_rq->highest_prio.curr = MAX_RT_PRIO;
7502 #ifdef CONFIG_SMP
7503         rt_rq->highest_prio.next = MAX_RT_PRIO;
7504 #endif
7505 #endif
7506 #ifdef CONFIG_SMP
7507         rt_rq->rt_nr_migratory = 0;
7508         rt_rq->overloaded = 0;
7509         plist_head_init_raw(&rt_rq->pushable_tasks, &rq->lock);
7510 #endif
7511
7512         rt_rq->rt_time = 0;
7513         rt_rq->rt_throttled = 0;
7514         rt_rq->rt_runtime = 0;
7515         raw_spin_lock_init(&rt_rq->rt_runtime_lock);
7516
7517 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7518         rt_rq->rt_nr_boosted = 0;
7519         rt_rq->rq = rq;
7520 #endif
7521 }
7522
7523 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7524 static void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
7525                                 struct sched_entity *se, int cpu, int add,
7526                                 struct sched_entity *parent)
7527 {
7528         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
7529         tg->cfs_rq[cpu] = cfs_rq;
7530         init_cfs_rq(cfs_rq, rq);
7531         cfs_rq->tg = tg;
7532         if (add)
7533                 list_add(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list, &rq->leaf_cfs_rq_list);
7534
7535         tg->se[cpu] = se;
7536         /* se could be NULL for init_task_group */
7537         if (!se)
7538                 return;
7539
7540         if (!parent)
7541                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
7542         else
7543                 se->cfs_rq = parent->my_q;
7544
7545         se->my_q = cfs_rq;
7546         se->load.weight = tg->shares;
7547         se->load.inv_weight = 0;
7548         se->parent = parent;
7549 }
7550 #endif
7551
7552 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7553 static void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
7554                 struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu, int add,
7555                 struct sched_rt_entity *parent)
7556 {
7557         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
7558
7559         tg->rt_rq[cpu] = rt_rq;
7560         init_rt_rq(rt_rq, rq);
7561         rt_rq->tg = tg;
7562         rt_rq->rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
7563         if (add)
7564                 list_add(&rt_rq->leaf_rt_rq_list, &rq->leaf_rt_rq_list);
7565
7566         tg->rt_se[cpu] = rt_se;
7567         if (!rt_se)
7568                 return;
7569
7570         if (!parent)
7571                 rt_se->rt_rq = &rq->rt;
7572         else
7573                 rt_se->rt_rq = parent->my_q;
7574
7575         rt_se->my_q = rt_rq;
7576         rt_se->parent = parent;
7577         INIT_LIST_HEAD(&rt_se->run_list);
7578 }
7579 #endif
7580
7581 void __init sched_init(void)
7582 {
7583         int i, j;
7584         unsigned long alloc_size = 0, ptr;
7585
7586 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7587         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7588 #endif
7589 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7590         alloc_size += 2 * nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7591 #endif
7592 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
7593         alloc_size += num_possible_cpus() * cpumask_size();
7594 #endif
7595         if (alloc_size) {
7596                 ptr = (unsigned long)kzalloc(alloc_size, GFP_NOWAIT);
7597
7598 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7599                 init_task_group.se = (struct sched_entity **)ptr;
7600                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7601
7602                 init_task_group.cfs_rq = (struct cfs_rq **)ptr;
7603                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7604
7605 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7606 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7607                 init_task_group.rt_se = (struct sched_rt_entity **)ptr;
7608                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7609
7610                 init_task_group.rt_rq = (struct rt_rq **)ptr;
7611                 ptr += nr_cpu_ids * sizeof(void **);
7612
7613 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7614 #ifdef CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK
7615                 for_each_possible_cpu(i) {
7616                         per_cpu(load_balance_tmpmask, i) = (void *)ptr;
7617                         ptr += cpumask_size();
7618                 }
7619 #endif /* CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
7620         }
7621
7622 #ifdef CONFIG_SMP
7623         init_defrootdomain();
7624 #endif
7625
7626         init_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth,
7627                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7628
7629 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7630         init_rt_bandwidth(&init_task_group.rt_bandwidth,
7631                         global_rt_period(), global_rt_runtime());
7632 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
7633
7634 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7635         list_add(&init_task_group.list, &task_groups);
7636         INIT_LIST_HEAD(&init_task_group.children);
7637
7638 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
7639
7640 #if defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED && defined CONFIG_SMP
7641         update_shares_data = __alloc_percpu(nr_cpu_ids * sizeof(unsigned long),
7642                                             __alignof__(unsigned long));
7643 #endif
7644         for_each_possible_cpu(i) {
7645                 struct rq *rq;
7646
7647                 rq = cpu_rq(i);
7648                 raw_spin_lock_init(&rq->lock);
7649                 rq->nr_running = 0;
7650                 rq->calc_load_active = 0;
7651                 rq->calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
7652                 init_cfs_rq(&rq->cfs, rq);
7653                 init_rt_rq(&rq->rt, rq);
7654 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7655                 init_task_group.shares = init_task_group_load;
7656                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_cfs_rq_list);
7657 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7658                 /*
7659                  * How much cpu bandwidth does init_task_group get?
7660                  *
7661                  * In case of task-groups formed thr' the cgroup filesystem, it
7662                  * gets 100% of the cpu resources in the system. This overall
7663                  * system cpu resource is divided among the tasks of
7664                  * init_task_group and its child task-groups in a fair manner,
7665                  * based on each entity's (task or task-group's) weight
7666                  * (se->load.weight).
7667                  *
7668                  * In other words, if init_task_group has 10 tasks of weight
7669                  * 1024) and two child groups A0 and A1 (of weight 1024 each),
7670                  * then A0's share of the cpu resource is:
7671                  *
7672                  *      A0's bandwidth = 1024 / (10*1024 + 1024 + 1024) = 8.33%
7673                  *
7674                  * We achieve this by letting init_task_group's tasks sit
7675                  * directly in rq->cfs (i.e init_task_group->se[] = NULL).
7676                  */
7677                 init_tg_cfs_entry(&init_task_group, &rq->cfs, NULL, i, 1, NULL);
7678 #endif
7679 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7680
7681                 rq->rt.rt_runtime = def_rt_bandwidth.rt_runtime;
7682 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7683                 INIT_LIST_HEAD(&rq->leaf_rt_rq_list);
7684 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
7685                 init_tg_rt_entry(&init_task_group, &rq->rt, NULL, i, 1, NULL);
7686 #endif
7687 #endif
7688
7689                 for (j = 0; j < CPU_LOAD_IDX_MAX; j++)
7690                         rq->cpu_load[j] = 0;
7691 #ifdef CONFIG_SMP
7692                 rq->sd = NULL;
7693                 rq->rd = NULL;
7694                 rq->cpu_power = SCHED_LOAD_SCALE;
7695                 rq->post_schedule = 0;
7696                 rq->active_balance = 0;
7697                 rq->next_balance = jiffies;
7698                 rq->push_cpu = 0;
7699                 rq->cpu = i;
7700                 rq->online = 0;
7701                 rq->idle_stamp = 0;
7702                 rq->avg_idle = 2*sysctl_sched_migration_cost;
7703                 rq_attach_root(rq, &def_root_domain);
7704 #endif
7705                 init_rq_hrtick(rq);
7706                 atomic_set(&rq->nr_iowait, 0);
7707         }
7708
7709         set_load_weight(&init_task);
7710
7711 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
7712         INIT_HLIST_HEAD(&init_task.preempt_notifiers);
7713 #endif
7714
7715 #ifdef CONFIG_SMP
7716         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains);
7717 #endif
7718
7719 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
7720         plist_head_init_raw(&init_task.pi_waiters, &init_task.pi_lock);
7721 #endif
7722
7723         /*
7724          * The boot idle thread does lazy MMU switching as well:
7725          */
7726         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
7727         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
7728
7729         /*
7730          * Make us the idle thread. Technically, schedule() should not be
7731          * called from this thread, however somewhere below it might be,
7732          * but because we are the idle thread, we just pick up running again
7733          * when this runqueue becomes "idle".
7734          */
7735         init_idle(current, smp_processor_id());
7736
7737         calc_load_update = jiffies + LOAD_FREQ;
7738
7739         /*
7740          * During early bootup we pretend to be a normal task:
7741          */
7742         current->sched_class = &fair_sched_class;
7743
7744         /* Allocate the nohz_cpu_mask if CONFIG_CPUMASK_OFFSTACK */
7745         zalloc_cpumask_var(&nohz_cpu_mask, GFP_NOWAIT);
7746 #ifdef CONFIG_SMP
7747 #ifdef CONFIG_NO_HZ
7748         zalloc_cpumask_var(&nohz.cpu_mask, GFP_NOWAIT);
7749         alloc_cpumask_var(&nohz.ilb_grp_nohz_mask, GFP_NOWAIT);
7750 #endif
7751         /* May be allocated at isolcpus cmdline parse time */
7752         if (cpu_isolated_map == NULL)
7753                 zalloc_cpumask_var(&cpu_isolated_map, GFP_NOWAIT);
7754 #endif /* SMP */
7755
7756         perf_event_init();
7757
7758         scheduler_running = 1;
7759 }
7760
7761 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
7762 static inline int preempt_count_equals(int preempt_offset)
7763 {
7764         int nested = (preempt_count() & ~PREEMPT_ACTIVE) + rcu_preempt_depth();
7765
7766         return (nested == PREEMPT_INATOMIC_BASE + preempt_offset);
7767 }
7768
7769 void __might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset)
7770 {
7771 #ifdef in_atomic
7772         static unsigned long prev_jiffy;        /* ratelimiting */
7773
7774         if ((preempt_count_equals(preempt_offset) && !irqs_disabled()) ||
7775             system_state != SYSTEM_RUNNING || oops_in_progress)
7776                 return;
7777         if (time_before(jiffies, prev_jiffy + HZ) && prev_jiffy)
7778                 return;
7779         prev_jiffy = jiffies;
7780
7781         printk(KERN_ERR
7782                 "BUG: sleeping function called from invalid context at %s:%d\n",
7783                         file, line);
7784         printk(KERN_ERR
7785                 "in_atomic(): %d, irqs_disabled(): %d, pid: %d, name: %s\n",
7786                         in_atomic(), irqs_disabled(),
7787                         current->pid, current->comm);
7788
7789         debug_show_held_locks(current);
7790         if (irqs_disabled())
7791                 print_irqtrace_events(current);
7792         dump_stack();
7793 #endif
7794 }
7795 EXPORT_SYMBOL(__might_sleep);
7796 #endif
7797
7798 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
7799 static void normalize_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
7800 {
7801         int on_rq;
7802
7803         on_rq = p->se.on_rq;
7804         if (on_rq)
7805                 deactivate_task(rq, p, 0);
7806         __setscheduler(rq, p, SCHED_NORMAL, 0);
7807         if (on_rq) {
7808                 activate_task(rq, p, 0);
7809                 resched_task(rq->curr);
7810         }
7811 }
7812
7813 void normalize_rt_tasks(void)
7814 {
7815         struct task_struct *g, *p;
7816         unsigned long flags;
7817         struct rq *rq;
7818
7819         read_lock_irqsave(&tasklist_lock, flags);
7820         do_each_thread(g, p) {
7821                 /*
7822                  * Only normalize user tasks:
7823                  */
7824                 if (!p->mm)
7825                         continue;
7826
7827                 p->se.exec_start                = 0;
7828 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
7829                 p->se.statistics.wait_start     = 0;
7830                 p->se.statistics.sleep_start    = 0;
7831                 p->se.statistics.block_start    = 0;
7832 #endif
7833
7834                 if (!rt_task(p)) {
7835                         /*
7836                          * Renice negative nice level userspace
7837                          * tasks back to 0:
7838                          */
7839                         if (TASK_NICE(p) < 0 && p->mm)
7840                                 set_user_nice(p, 0);
7841                         continue;
7842                 }
7843
7844                 raw_spin_lock(&p->pi_lock);
7845                 rq = __task_rq_lock(p);
7846
7847                 normalize_task(rq, p);
7848
7849                 __task_rq_unlock(rq);
7850                 raw_spin_unlock(&p->pi_lock);
7851         } while_each_thread(g, p);
7852
7853         read_unlock_irqrestore(&tasklist_lock, flags);
7854 }
7855
7856 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
7857
7858 #if defined(CONFIG_IA64) || defined(CONFIG_KGDB_KDB)
7859 /*
7860  * These functions are only useful for the IA64 MCA handling, or kdb.
7861  *
7862  * They can only be called when the whole system has been
7863  * stopped - every CPU needs to be quiescent, and no scheduling
7864  * activity can take place. Using them for anything else would
7865  * be a serious bug, and as a result, they aren't even visible
7866  * under any other configuration.
7867  */
7868
7869 /**
7870  * curr_task - return the current task for a given cpu.
7871  * @cpu: the processor in question.
7872  *
7873  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
7874  */
7875 struct task_struct *curr_task(int cpu)
7876 {
7877         return cpu_curr(cpu);
7878 }
7879
7880 #endif /* defined(CONFIG_IA64) || defined(CONFIG_KGDB_KDB) */
7881
7882 #ifdef CONFIG_IA64
7883 /**
7884  * set_curr_task - set the current task for a given cpu.
7885  * @cpu: the processor in question.
7886  * @p: the task pointer to set.
7887  *
7888  * Description: This function must only be used when non-maskable interrupts
7889  * are serviced on a separate stack. It allows the architecture to switch the
7890  * notion of the current task on a cpu in a non-blocking manner. This function
7891  * must be called with all CPU's synchronized, and interrupts disabled, the
7892  * and caller must save the original value of the current task (see
7893  * curr_task() above) and restore that value before reenabling interrupts and
7894  * re-starting the system.
7895  *
7896  * ONLY VALID WHEN THE WHOLE SYSTEM IS STOPPED!
7897  */
7898 void set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p)
7899 {
7900         cpu_curr(cpu) = p;
7901 }
7902
7903 #endif
7904
7905 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
7906 static void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
7907 {
7908         int i;
7909
7910         for_each_possible_cpu(i) {
7911                 if (tg->cfs_rq)
7912                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
7913                 if (tg->se)
7914                         kfree(tg->se[i]);
7915         }
7916
7917         kfree(tg->cfs_rq);
7918         kfree(tg->se);
7919 }
7920
7921 static
7922 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
7923 {
7924         struct cfs_rq *cfs_rq;
7925         struct sched_entity *se;
7926         struct rq *rq;
7927         int i;
7928
7929         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
7930         if (!tg->cfs_rq)
7931                 goto err;
7932         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
7933         if (!tg->se)
7934                 goto err;
7935
7936         tg->shares = NICE_0_LOAD;
7937
7938         for_each_possible_cpu(i) {
7939                 rq = cpu_rq(i);
7940
7941                 cfs_rq = kzalloc_node(sizeof(struct cfs_rq),
7942                                       GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
7943                 if (!cfs_rq)
7944                         goto err;
7945
7946                 se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_entity),
7947                                   GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
7948                 if (!se)
7949                         goto err_free_rq;
7950
7951                 init_tg_cfs_entry(tg, cfs_rq, se, i, 0, parent->se[i]);
7952         }
7953
7954         return 1;
7955
7956  err_free_rq:
7957         kfree(cfs_rq);
7958  err:
7959         return 0;
7960 }
7961
7962 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
7963 {
7964         list_add_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list,
7965                         &cpu_rq(cpu)->leaf_cfs_rq_list);
7966 }
7967
7968 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
7969 {
7970         list_del_rcu(&tg->cfs_rq[cpu]->leaf_cfs_rq_list);
7971 }
7972 #else /* !CONFG_FAIR_GROUP_SCHED */
7973 static inline void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
7974 {
7975 }
7976
7977 static inline
7978 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
7979 {
7980         return 1;
7981 }
7982
7983 static inline void register_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
7984 {
7985 }
7986
7987 static inline void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
7988 {
7989 }
7990 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
7991
7992 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
7993 static void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
7994 {
7995         int i;
7996
7997         destroy_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth);
7998
7999         for_each_possible_cpu(i) {
8000                 if (tg->rt_rq)
8001                         kfree(tg->rt_rq[i]);
8002                 if (tg->rt_se)
8003                         kfree(tg->rt_se[i]);
8004         }
8005
8006         kfree(tg->rt_rq);
8007         kfree(tg->rt_se);
8008 }
8009
8010 static
8011 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8012 {
8013         struct rt_rq *rt_rq;
8014         struct sched_rt_entity *rt_se;
8015         struct rq *rq;
8016         int i;
8017
8018         tg->rt_rq = kzalloc(sizeof(rt_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8019         if (!tg->rt_rq)
8020                 goto err;
8021         tg->rt_se = kzalloc(sizeof(rt_se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
8022         if (!tg->rt_se)
8023                 goto err;
8024
8025         init_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth,
8026                         ktime_to_ns(def_rt_bandwidth.rt_period), 0);
8027
8028         for_each_possible_cpu(i) {
8029                 rq = cpu_rq(i);
8030
8031                 rt_rq = kzalloc_node(sizeof(struct rt_rq),
8032                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8033                 if (!rt_rq)
8034                         goto err;
8035
8036                 rt_se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_rt_entity),
8037                                      GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
8038                 if (!rt_se)
8039                         goto err_free_rq;
8040
8041                 init_tg_rt_entry(tg, rt_rq, rt_se, i, 0, parent->rt_se[i]);
8042         }
8043
8044         return 1;
8045
8046  err_free_rq:
8047         kfree(rt_rq);
8048  err:
8049         return 0;
8050 }
8051
8052 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8053 {
8054         list_add_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list,
8055                         &cpu_rq(cpu)->leaf_rt_rq_list);
8056 }
8057
8058 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8059 {
8060         list_del_rcu(&tg->rt_rq[cpu]->leaf_rt_rq_list);
8061 }
8062 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8063 static inline void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
8064 {
8065 }
8066
8067 static inline
8068 int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
8069 {
8070         return 1;
8071 }
8072
8073 static inline void register_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8074 {
8075 }
8076
8077 static inline void unregister_rt_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
8078 {
8079 }
8080 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8081
8082 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8083 static void free_sched_group(struct task_group *tg)
8084 {
8085         free_fair_sched_group(tg);
8086         free_rt_sched_group(tg);
8087         kfree(tg);
8088 }
8089
8090 /* allocate runqueue etc for a new task group */
8091 struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
8092 {
8093         struct task_group *tg;
8094         unsigned long flags;
8095         int i;
8096
8097         tg = kzalloc(sizeof(*tg), GFP_KERNEL);
8098         if (!tg)
8099                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8100
8101         if (!alloc_fair_sched_group(tg, parent))
8102                 goto err;
8103
8104         if (!alloc_rt_sched_group(tg, parent))
8105                 goto err;
8106
8107         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8108         for_each_possible_cpu(i) {
8109                 register_fair_sched_group(tg, i);
8110                 register_rt_sched_group(tg, i);
8111         }
8112         list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
8113
8114         WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
8115
8116         tg->parent = parent;
8117         INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
8118         list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
8119         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8120
8121         return tg;
8122
8123 err:
8124         free_sched_group(tg);
8125         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8126 }
8127
8128 /* rcu callback to free various structures associated with a task group */
8129 static void free_sched_group_rcu(struct rcu_head *rhp)
8130 {
8131         /* now it should be safe to free those cfs_rqs */
8132         free_sched_group(container_of(rhp, struct task_group, rcu));
8133 }
8134
8135 /* Destroy runqueue etc associated with a task group */
8136 void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
8137 {
8138         unsigned long flags;
8139         int i;
8140
8141         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8142         for_each_possible_cpu(i) {
8143                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8144                 unregister_rt_sched_group(tg, i);
8145         }
8146         list_del_rcu(&tg->list);
8147         list_del_rcu(&tg->siblings);
8148         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8149
8150         /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
8151         call_rcu(&tg->rcu, free_sched_group_rcu);
8152 }
8153
8154 /* change task's runqueue when it moves between groups.
8155  *      The caller of this function should have put the task in its new group
8156  *      by now. This function just updates tsk->se.cfs_rq and tsk->se.parent to
8157  *      reflect its new group.
8158  */
8159 void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
8160 {
8161         int on_rq, running;
8162         unsigned long flags;
8163         struct rq *rq;
8164
8165         rq = task_rq_lock(tsk, &flags);
8166
8167         running = task_current(rq, tsk);
8168         on_rq = tsk->se.on_rq;
8169
8170         if (on_rq)
8171                 dequeue_task(rq, tsk, 0);
8172         if (unlikely(running))
8173                 tsk->sched_class->put_prev_task(rq, tsk);
8174
8175         set_task_rq(tsk, task_cpu(tsk));
8176
8177 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8178         if (tsk->sched_class->moved_group)
8179                 tsk->sched_class->moved_group(tsk, on_rq);
8180 #endif
8181
8182         if (unlikely(running))
8183                 tsk->sched_class->set_curr_task(rq);
8184         if (on_rq)
8185                 enqueue_task(rq, tsk, 0);
8186
8187         task_rq_unlock(rq, &flags);
8188 }
8189 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
8190
8191 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8192 static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
8193 {
8194         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
8195         int on_rq;
8196
8197         on_rq = se->on_rq;
8198         if (on_rq)
8199                 dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
8200
8201         se->load.weight = shares;
8202         se->load.inv_weight = 0;
8203
8204         if (on_rq)
8205                 enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
8206 }
8207
8208 static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
8209 {
8210         struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
8211         struct rq *rq = cfs_rq->rq;
8212         unsigned long flags;
8213
8214         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
8215         __set_se_shares(se, shares);
8216         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
8217 }
8218
8219 static DEFINE_MUTEX(shares_mutex);
8220
8221 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
8222 {
8223         int i;
8224         unsigned long flags;
8225
8226         /*
8227          * We can't change the weight of the root cgroup.
8228          */
8229         if (!tg->se[0])
8230                 return -EINVAL;
8231
8232         if (shares < MIN_SHARES)
8233                 shares = MIN_SHARES;
8234         else if (shares > MAX_SHARES)
8235                 shares = MAX_SHARES;
8236
8237         mutex_lock(&shares_mutex);
8238         if (tg->shares == shares)
8239                 goto done;
8240
8241         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8242         for_each_possible_cpu(i)
8243                 unregister_fair_sched_group(tg, i);
8244         list_del_rcu(&tg->siblings);
8245         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8246
8247         /* wait for any ongoing reference to this group to finish */
8248         synchronize_sched();
8249
8250         /*
8251          * Now we are free to modify the group's share on each cpu
8252          * w/o tripping rebalance_share or load_balance_fair.
8253          */
8254         tg->shares = shares;
8255         for_each_possible_cpu(i) {
8256                 /*
8257                  * force a rebalance
8258                  */
8259                 cfs_rq_set_shares(tg->cfs_rq[i], 0);
8260                 set_se_shares(tg->se[i], shares);
8261         }
8262
8263         /*
8264          * Enable load balance activity on this group, by inserting it back on
8265          * each cpu's rq->leaf_cfs_rq_list.
8266          */
8267         spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
8268         for_each_possible_cpu(i)
8269                 register_fair_sched_group(tg, i);
8270         list_add_rcu(&tg->siblings, &tg->parent->children);
8271         spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
8272 done:
8273         mutex_unlock(&shares_mutex);
8274         return 0;
8275 }
8276
8277 unsigned long sched_group_shares(struct task_group *tg)
8278 {
8279         return tg->shares;
8280 }
8281 #endif
8282
8283 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8284 /*
8285  * Ensure that the real time constraints are schedulable.
8286  */
8287 static DEFINE_MUTEX(rt_constraints_mutex);
8288
8289 static unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
8290 {
8291         if (runtime == RUNTIME_INF)
8292                 return 1ULL << 20;
8293
8294         return div64_u64(runtime << 20, period);
8295 }
8296
8297 /* Must be called with tasklist_lock held */
8298 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)
8299 {
8300         struct task_struct *g, *p;
8301
8302         do_each_thread(g, p) {
8303                 if (rt_task(p) && rt_rq_of_se(&p->rt)->tg == tg)
8304                         return 1;
8305         } while_each_thread(g, p);
8306
8307         return 0;
8308 }
8309
8310 struct rt_schedulable_data {
8311         struct task_group *tg;
8312         u64 rt_period;
8313         u64 rt_runtime;
8314 };
8315
8316 static int tg_schedulable(struct task_group *tg, void *data)
8317 {
8318         struct rt_schedulable_data *d = data;
8319         struct task_group *child;
8320         unsigned long total, sum = 0;
8321         u64 period, runtime;
8322
8323         period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8324         runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8325
8326         if (tg == d->tg) {
8327                 period = d->rt_period;
8328                 runtime = d->rt_runtime;
8329         }
8330
8331         /*
8332          * Cannot have more runtime than the period.
8333          */
8334         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
8335                 return -EINVAL;
8336
8337         /*
8338          * Ensure we don't starve existing RT tasks.
8339          */
8340         if (rt_bandwidth_enabled() && !runtime && tg_has_rt_tasks(tg))
8341                 return -EBUSY;
8342
8343         total = to_ratio(period, runtime);
8344
8345         /*
8346          * Nobody can have more than the global setting allows.
8347          */
8348         if (total > to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime()))
8349                 return -EINVAL;
8350
8351         /*
8352          * The sum of our children's runtime should not exceed our own.
8353          */
8354         list_for_each_entry_rcu(child, &tg->children, siblings) {
8355                 period = ktime_to_ns(child->rt_bandwidth.rt_period);
8356                 runtime = child->rt_bandwidth.rt_runtime;
8357
8358                 if (child == d->tg) {
8359                         period = d->rt_period;
8360                         runtime = d->rt_runtime;
8361                 }
8362
8363                 sum += to_ratio(period, runtime);
8364         }
8365
8366         if (sum > total)
8367                 return -EINVAL;
8368
8369         return 0;
8370 }
8371
8372 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
8373 {
8374         struct rt_schedulable_data data = {
8375                 .tg = tg,
8376                 .rt_period = period,
8377                 .rt_runtime = runtime,
8378         };
8379
8380         return walk_tg_tree(tg_schedulable, tg_nop, &data);
8381 }
8382
8383 static int tg_set_bandwidth(struct task_group *tg,
8384                 u64 rt_period, u64 rt_runtime)
8385 {
8386         int i, err = 0;
8387
8388         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8389         read_lock(&tasklist_lock);
8390         err = __rt_schedulable(tg, rt_period, rt_runtime);
8391         if (err)
8392                 goto unlock;
8393
8394         raw_spin_lock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8395         tg->rt_bandwidth.rt_period = ns_to_ktime(rt_period);
8396         tg->rt_bandwidth.rt_runtime = rt_runtime;
8397
8398         for_each_possible_cpu(i) {
8399                 struct rt_rq *rt_rq = tg->rt_rq[i];
8400
8401                 raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8402                 rt_rq->rt_runtime = rt_runtime;
8403                 raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8404         }
8405         raw_spin_unlock_irq(&tg->rt_bandwidth.rt_runtime_lock);
8406  unlock:
8407         read_unlock(&tasklist_lock);
8408         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8409
8410         return err;
8411 }
8412
8413 int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us)
8414 {
8415         u64 rt_runtime, rt_period;
8416
8417         rt_period = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8418         rt_runtime = (u64)rt_runtime_us * NSEC_PER_USEC;
8419         if (rt_runtime_us < 0)
8420                 rt_runtime = RUNTIME_INF;
8421
8422         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8423 }
8424
8425 long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg)
8426 {
8427         u64 rt_runtime_us;
8428
8429         if (tg->rt_bandwidth.rt_runtime == RUNTIME_INF)
8430                 return -1;
8431
8432         rt_runtime_us = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8433         do_div(rt_runtime_us, NSEC_PER_USEC);
8434         return rt_runtime_us;
8435 }
8436
8437 int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, long rt_period_us)
8438 {
8439         u64 rt_runtime, rt_period;
8440
8441         rt_period = (u64)rt_period_us * NSEC_PER_USEC;
8442         rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
8443
8444         if (rt_period == 0)
8445                 return -EINVAL;
8446
8447         return tg_set_bandwidth(tg, rt_period, rt_runtime);
8448 }
8449
8450 long sched_group_rt_period(struct task_group *tg)
8451 {
8452         u64 rt_period_us;
8453
8454         rt_period_us = ktime_to_ns(tg->rt_bandwidth.rt_period);
8455         do_div(rt_period_us, NSEC_PER_USEC);
8456         return rt_period_us;
8457 }
8458
8459 static int sched_rt_global_constraints(void)
8460 {
8461         u64 runtime, period;
8462         int ret = 0;
8463
8464         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
8465                 return -EINVAL;
8466
8467         runtime = global_rt_runtime();
8468         period = global_rt_period();
8469
8470         /*
8471          * Sanity check on the sysctl variables.
8472          */
8473         if (runtime > period && runtime != RUNTIME_INF)
8474                 return -EINVAL;
8475
8476         mutex_lock(&rt_constraints_mutex);
8477         read_lock(&tasklist_lock);
8478         ret = __rt_schedulable(NULL, 0, 0);
8479         read_unlock(&tasklist_lock);
8480         mutex_unlock(&rt_constraints_mutex);
8481
8482         return ret;
8483 }
8484
8485 int sched_rt_can_attach(struct task_group *tg, struct task_struct *tsk)
8486 {
8487         /* Don't accept realtime tasks when there is no way for them to run */
8488         if (rt_task(tsk) && tg->rt_bandwidth.rt_runtime == 0)
8489                 return 0;
8490
8491         return 1;
8492 }
8493
8494 #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8495 static int sched_rt_global_constraints(void)
8496 {
8497         unsigned long flags;
8498         int i;
8499
8500         if (sysctl_sched_rt_period <= 0)
8501                 return -EINVAL;
8502
8503         /*
8504          * There's always some RT tasks in the root group
8505          * -- migration, kstopmachine etc..
8506          */
8507         if (sysctl_sched_rt_runtime == 0)
8508                 return -EBUSY;
8509
8510         raw_spin_lock_irqsave(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8511         for_each_possible_cpu(i) {
8512                 struct rt_rq *rt_rq = &cpu_rq(i)->rt;
8513
8514                 raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8515                 rt_rq->rt_runtime = global_rt_runtime();
8516                 raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
8517         }
8518         raw_spin_unlock_irqrestore(&def_rt_bandwidth.rt_runtime_lock, flags);
8519
8520         return 0;
8521 }
8522 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8523
8524 int sched_rt_handler(struct ctl_table *table, int write,
8525                 void __user *buffer, size_t *lenp,
8526                 loff_t *ppos)
8527 {
8528         int ret;
8529         int old_period, old_runtime;
8530         static DEFINE_MUTEX(mutex);
8531
8532         mutex_lock(&mutex);
8533         old_period = sysctl_sched_rt_period;
8534         old_runtime = sysctl_sched_rt_runtime;
8535
8536         ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
8537
8538         if (!ret && write) {
8539                 ret = sched_rt_global_constraints();
8540                 if (ret) {
8541                         sysctl_sched_rt_period = old_period;
8542                         sysctl_sched_rt_runtime = old_runtime;
8543                 } else {
8544                         def_rt_bandwidth.rt_runtime = global_rt_runtime();
8545                         def_rt_bandwidth.rt_period =
8546                                 ns_to_ktime(global_rt_period());
8547                 }
8548         }
8549         mutex_unlock(&mutex);
8550
8551         return ret;
8552 }
8553
8554 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
8555
8556 /* return corresponding task_group object of a cgroup */
8557 static inline struct task_group *cgroup_tg(struct cgroup *cgrp)
8558 {
8559         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpu_cgroup_subsys_id),
8560                             struct task_group, css);
8561 }
8562
8563 static struct cgroup_subsys_state *
8564 cpu_cgroup_create(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8565 {
8566         struct task_group *tg, *parent;
8567
8568         if (!cgrp->parent) {
8569                 /* This is early initialization for the top cgroup */
8570                 return &init_task_group.css;
8571         }
8572
8573         parent = cgroup_tg(cgrp->parent);
8574         tg = sched_create_group(parent);
8575         if (IS_ERR(tg))
8576                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8577
8578         return &tg->css;
8579 }
8580
8581 static void
8582 cpu_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8583 {
8584         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
8585
8586         sched_destroy_group(tg);
8587 }
8588
8589 static int
8590 cpu_cgroup_can_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
8591 {
8592 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8593         if (!sched_rt_can_attach(cgroup_tg(cgrp), tsk))
8594                 return -EINVAL;
8595 #else
8596         /* We don't support RT-tasks being in separate groups */
8597         if (tsk->sched_class != &fair_sched_class)
8598                 return -EINVAL;
8599 #endif
8600         return 0;
8601 }
8602
8603 static int
8604 cpu_cgroup_can_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
8605                       struct task_struct *tsk, bool threadgroup)
8606 {
8607         int retval = cpu_cgroup_can_attach_task(cgrp, tsk);
8608         if (retval)
8609                 return retval;
8610         if (threadgroup) {
8611                 struct task_struct *c;
8612                 rcu_read_lock();
8613                 list_for_each_entry_rcu(c, &tsk->thread_group, thread_group) {
8614                         retval = cpu_cgroup_can_attach_task(cgrp, c);
8615                         if (retval) {
8616                                 rcu_read_unlock();
8617                                 return retval;
8618                         }
8619                 }
8620                 rcu_read_unlock();
8621         }
8622         return 0;
8623 }
8624
8625 static void
8626 cpu_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
8627                   struct cgroup *old_cont, struct task_struct *tsk,
8628                   bool threadgroup)
8629 {
8630         sched_move_task(tsk);
8631         if (threadgroup) {
8632                 struct task_struct *c;
8633                 rcu_read_lock();
8634                 list_for_each_entry_rcu(c, &tsk->thread_group, thread_group) {
8635                         sched_move_task(c);
8636                 }
8637                 rcu_read_unlock();
8638         }
8639 }
8640
8641 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8642 static int cpu_shares_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
8643                                 u64 shareval)
8644 {
8645         return sched_group_set_shares(cgroup_tg(cgrp), shareval);
8646 }
8647
8648 static u64 cpu_shares_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8649 {
8650         struct task_group *tg = cgroup_tg(cgrp);
8651
8652         return (u64) tg->shares;
8653 }
8654 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
8655
8656 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8657 static int cpu_rt_runtime_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
8658                                 s64 val)
8659 {
8660         return sched_group_set_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp), val);
8661 }
8662
8663 static s64 cpu_rt_runtime_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8664 {
8665         return sched_group_rt_runtime(cgroup_tg(cgrp));
8666 }
8667
8668 static int cpu_rt_period_write_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
8669                 u64 rt_period_us)
8670 {
8671         return sched_group_set_rt_period(cgroup_tg(cgrp), rt_period_us);
8672 }
8673
8674 static u64 cpu_rt_period_read_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8675 {
8676         return sched_group_rt_period(cgroup_tg(cgrp));
8677 }
8678 #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
8679
8680 static struct cftype cpu_files[] = {
8681 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
8682         {
8683                 .name = "shares",
8684                 .read_u64 = cpu_shares_read_u64,
8685                 .write_u64 = cpu_shares_write_u64,
8686         },
8687 #endif
8688 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
8689         {
8690                 .name = "rt_runtime_us",
8691                 .read_s64 = cpu_rt_runtime_read,
8692                 .write_s64 = cpu_rt_runtime_write,
8693         },
8694         {
8695                 .name = "rt_period_us",
8696                 .read_u64 = cpu_rt_period_read_uint,
8697                 .write_u64 = cpu_rt_period_write_uint,
8698         },
8699 #endif
8700 };
8701
8702 static int cpu_cgroup_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
8703 {
8704         return cgroup_add_files(cont, ss, cpu_files, ARRAY_SIZE(cpu_files));
8705 }
8706
8707 struct cgroup_subsys cpu_cgroup_subsys = {
8708         .name           = "cpu",
8709         .create         = cpu_cgroup_create,
8710         .destroy        = cpu_cgroup_destroy,
8711         .can_attach     = cpu_cgroup_can_attach,
8712         .attach         = cpu_cgroup_attach,
8713         .populate       = cpu_cgroup_populate,
8714         .subsys_id      = cpu_cgroup_subsys_id,
8715         .early_init     = 1,
8716 };
8717
8718 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
8719
8720 #ifdef CONFIG_CGROUP_CPUACCT
8721
8722 /*
8723  * CPU accounting code for task groups.
8724  *
8725  * Based on the work by Paul Menage (menage@google.com) and Balbir Singh
8726  * (balbir@in.ibm.com).
8727  */
8728
8729 /* track cpu usage of a group of tasks and its child groups */
8730 struct cpuacct {
8731         struct cgroup_subsys_state css;
8732         /* cpuusage holds pointer to a u64-type object on every cpu */
8733         u64 __percpu *cpuusage;
8734         struct percpu_counter cpustat[CPUACCT_STAT_NSTATS];
8735         struct cpuacct *parent;
8736 };
8737
8738 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys;
8739
8740 /* return cpu accounting group corresponding to this container */
8741 static inline struct cpuacct *cgroup_ca(struct cgroup *cgrp)
8742 {
8743         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpuacct_subsys_id),
8744                             struct cpuacct, css);
8745 }
8746
8747 /* return cpu accounting group to which this task belongs */
8748 static inline struct cpuacct *task_ca(struct task_struct *tsk)
8749 {
8750         return container_of(task_subsys_state(tsk, cpuacct_subsys_id),
8751                             struct cpuacct, css);
8752 }
8753
8754 /* create a new cpu accounting group */
8755 static struct cgroup_subsys_state *cpuacct_create(
8756         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8757 {
8758         struct cpuacct *ca = kzalloc(sizeof(*ca), GFP_KERNEL);
8759         int i;
8760
8761         if (!ca)
8762                 goto out;
8763
8764         ca->cpuusage = alloc_percpu(u64);
8765         if (!ca->cpuusage)
8766                 goto out_free_ca;
8767
8768         for (i = 0; i < CPUACCT_STAT_NSTATS; i++)
8769                 if (percpu_counter_init(&ca->cpustat[i], 0))
8770                         goto out_free_counters;
8771
8772         if (cgrp->parent)
8773                 ca->parent = cgroup_ca(cgrp->parent);
8774
8775         return &ca->css;
8776
8777 out_free_counters:
8778         while (--i >= 0)
8779                 percpu_counter_destroy(&ca->cpustat[i]);
8780         free_percpu(ca->cpuusage);
8781 out_free_ca:
8782         kfree(ca);
8783 out:
8784         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8785 }
8786
8787 /* destroy an existing cpu accounting group */
8788 static void
8789 cpuacct_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8790 {
8791         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
8792         int i;
8793
8794         for (i = 0; i < CPUACCT_STAT_NSTATS; i++)
8795                 percpu_counter_destroy(&ca->cpustat[i]);
8796         free_percpu(ca->cpuusage);
8797         kfree(ca);
8798 }
8799
8800 static u64 cpuacct_cpuusage_read(struct cpuacct *ca, int cpu)
8801 {
8802         u64 *cpuusage = per_cpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
8803         u64 data;
8804
8805 #ifndef CONFIG_64BIT
8806         /*
8807          * Take rq->lock to make 64-bit read safe on 32-bit platforms.
8808          */
8809         raw_spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
8810         data = *cpuusage;
8811         raw_spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
8812 #else
8813         data = *cpuusage;
8814 #endif
8815
8816         return data;
8817 }
8818
8819 static void cpuacct_cpuusage_write(struct cpuacct *ca, int cpu, u64 val)
8820 {
8821         u64 *cpuusage = per_cpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
8822
8823 #ifndef CONFIG_64BIT
8824         /*
8825          * Take rq->lock to make 64-bit write safe on 32-bit platforms.
8826          */
8827         raw_spin_lock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
8828         *cpuusage = val;
8829         raw_spin_unlock_irq(&cpu_rq(cpu)->lock);
8830 #else
8831         *cpuusage = val;
8832 #endif
8833 }
8834
8835 /* return total cpu usage (in nanoseconds) of a group */
8836 static u64 cpuusage_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
8837 {
8838         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
8839         u64 totalcpuusage = 0;
8840         int i;
8841
8842         for_each_present_cpu(i)
8843                 totalcpuusage += cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
8844
8845         return totalcpuusage;
8846 }
8847
8848 static int cpuusage_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cftype,
8849                                                                 u64 reset)
8850 {
8851         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
8852         int err = 0;
8853         int i;
8854
8855         if (reset) {
8856                 err = -EINVAL;
8857                 goto out;
8858         }
8859
8860         for_each_present_cpu(i)
8861                 cpuacct_cpuusage_write(ca, i, 0);
8862
8863 out:
8864         return err;
8865 }
8866
8867 static int cpuacct_percpu_seq_read(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cft,
8868                                    struct seq_file *m)
8869 {
8870         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgroup);
8871         u64 percpu;
8872         int i;
8873
8874         for_each_present_cpu(i) {
8875                 percpu = cpuacct_cpuusage_read(ca, i);
8876                 seq_printf(m, "%llu ", (unsigned long long) percpu);
8877         }
8878         seq_printf(m, "\n");
8879         return 0;
8880 }
8881
8882 static const char *cpuacct_stat_desc[] = {
8883         [CPUACCT_STAT_USER] = "user",
8884         [CPUACCT_STAT_SYSTEM] = "system",
8885 };
8886
8887 static int cpuacct_stats_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
8888                 struct cgroup_map_cb *cb)
8889 {
8890         struct cpuacct *ca = cgroup_ca(cgrp);
8891         int i;
8892
8893         for (i = 0; i < CPUACCT_STAT_NSTATS; i++) {
8894                 s64 val = percpu_counter_read(&ca->cpustat[i]);
8895                 val = cputime64_to_clock_t(val);
8896                 cb->fill(cb, cpuacct_stat_desc[i], val);
8897         }
8898         return 0;
8899 }
8900
8901 static struct cftype files[] = {
8902         {
8903                 .name = "usage",
8904                 .read_u64 = cpuusage_read,
8905                 .write_u64 = cpuusage_write,
8906         },
8907         {
8908                 .name = "usage_percpu",
8909                 .read_seq_string = cpuacct_percpu_seq_read,
8910         },
8911         {
8912                 .name = "stat",
8913                 .read_map = cpuacct_stats_show,
8914         },
8915 };
8916
8917 static int cpuacct_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
8918 {
8919         return cgroup_add_files(cgrp, ss, files, ARRAY_SIZE(files));
8920 }
8921
8922 /*
8923  * charge this task's execution time to its accounting group.
8924  *
8925  * called with rq->lock held.
8926  */
8927 static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime)
8928 {
8929         struct cpuacct *ca;
8930         int cpu;
8931
8932         if (unlikely(!cpuacct_subsys.active))
8933                 return;
8934
8935         cpu = task_cpu(tsk);
8936
8937         rcu_read_lock();
8938
8939         ca = task_ca(tsk);
8940
8941         for (; ca; ca = ca->parent) {
8942                 u64 *cpuusage = per_cpu_ptr(ca->cpuusage, cpu);
8943                 *cpuusage += cputime;
8944         }
8945
8946         rcu_read_unlock();
8947 }
8948
8949 /*
8950  * When CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING is enabled one jiffy can be very large
8951  * in cputime_t units. As a result, cpuacct_update_stats calls
8952  * percpu_counter_add with values large enough to always overflow the
8953  * per cpu batch limit causing bad SMP scalability.
8954  *
8955  * To fix this we scale percpu_counter_batch by cputime_one_jiffy so we
8956  * batch the same amount of time with CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING disabled
8957  * and enabled. We cap it at INT_MAX which is the largest allowed batch value.
8958  */
8959 #ifdef CONFIG_SMP
8960 #define CPUACCT_BATCH   \
8961         min_t(long, percpu_counter_batch * cputime_one_jiffy, INT_MAX)
8962 #else
8963 #define CPUACCT_BATCH   0
8964 #endif
8965
8966 /*
8967  * Charge the system/user time to the task's accounting group.
8968  */
8969 static void cpuacct_update_stats(struct task_struct *tsk,
8970                 enum cpuacct_stat_index idx, cputime_t val)
8971 {
8972         struct cpuacct *ca;
8973         int batch = CPUACCT_BATCH;
8974
8975         if (unlikely(!cpuacct_subsys.active))
8976                 return;
8977
8978         rcu_read_lock();
8979         ca = task_ca(tsk);
8980
8981         do {
8982                 __percpu_counter_add(&ca->cpustat[idx], val, batch);
8983                 ca = ca->parent;
8984         } while (ca);
8985         rcu_read_unlock();
8986 }
8987
8988 struct cgroup_subsys cpuacct_subsys = {
8989         .name = "cpuacct",
8990         .create = cpuacct_create,
8991         .destroy = cpuacct_destroy,
8992         .populate = cpuacct_populate,
8993         .subsys_id = cpuacct_subsys_id,
8994 };
8995 #endif  /* CONFIG_CGROUP_CPUACCT */
8996
8997 #ifndef CONFIG_SMP
8998
8999 void synchronize_sched_expedited(void)
9000 {
9001         barrier();
9002 }
9003 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched_expedited);
9004
9005 #else /* #ifndef CONFIG_SMP */
9006
9007 static atomic_t synchronize_sched_expedited_count = ATOMIC_INIT(0);
9008
9009 static int synchronize_sched_expedited_cpu_stop(void *data)
9010 {
9011         /*
9012          * There must be a full memory barrier on each affected CPU
9013          * between the time that try_stop_cpus() is called and the
9014          * time that it returns.
9015          *
9016          * In the current initial implementation of cpu_stop, the
9017          * above condition is already met when the control reaches
9018          * this point and the following smp_mb() is not strictly
9019          * necessary.  Do smp_mb() anyway for documentation and
9020          * robustness against future implementation changes.
9021          */
9022         smp_mb(); /* See above comment block. */
9023         return 0;
9024 }
9025
9026 /*
9027  * Wait for an rcu-sched grace period to elapse, but use "big hammer"
9028  * approach to force grace period to end quickly.  This consumes
9029  * significant time on all CPUs, and is thus not recommended for
9030  * any sort of common-case code.
9031  *
9032  * Note that it is illegal to call this function while holding any
9033  * lock that is acquired by a CPU-hotplug notifier.  Failing to
9034  * observe this restriction will result in deadlock.
9035  */
9036 void synchronize_sched_expedited(void)
9037 {
9038         int snap, trycount = 0;
9039
9040         smp_mb();  /* ensure prior mod happens before capturing snap. */
9041         snap = atomic_read(&synchronize_sched_expedited_count) + 1;
9042         get_online_cpus();
9043         while (try_stop_cpus(cpu_online_mask,
9044                              synchronize_sched_expedited_cpu_stop,
9045                              NULL) == -EAGAIN) {
9046                 put_online_cpus();
9047                 if (trycount++ < 10)
9048                         udelay(trycount * num_online_cpus());
9049                 else {
9050                         synchronize_sched();
9051                         return;
9052                 }
9053                 if (atomic_read(&synchronize_sched_expedited_count) - snap > 0) {
9054                         smp_mb(); /* ensure test happens before caller kfree */
9055                         return;
9056                 }
9057                 get_online_cpus();
9058         }
9059         atomic_inc(&synchronize_sched_expedited_count);
9060         smp_mb__after_atomic_inc(); /* ensure post-GP actions seen after GP. */
9061         put_online_cpus();
9062 }
9063 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched_expedited);
9064
9065 #endif /* #else #ifndef CONFIG_SMP */