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