tracing/function-graph-tracer: Move graph event insertion helpers in the graph tracer...
[linux-2.6.git] / kernel / rcuclassic.c
1 /*
2  * Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7  * (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
17  *
18  * Copyright IBM Corporation, 2001
19  *
20  * Authors: Dipankar Sarma <dipankar@in.ibm.com>
21  *          Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
22  *
23  * Based on the original work by Paul McKenney <paulmck@us.ibm.com>
24  * and inputs from Rusty Russell, Andrea Arcangeli and Andi Kleen.
25  * Papers:
26  * http://www.rdrop.com/users/paulmck/paper/rclockpdcsproof.pdf
27  * http://lse.sourceforge.net/locking/rclock_OLS.2001.05.01c.sc.pdf (OLS2001)
28  *
29  * For detailed explanation of Read-Copy Update mechanism see -
30  *              Documentation/RCU
31  *
32  */
33 #include <linux/types.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/init.h>
36 #include <linux/spinlock.h>
37 #include <linux/smp.h>
38 #include <linux/rcupdate.h>
39 #include <linux/interrupt.h>
40 #include <linux/sched.h>
41 #include <asm/atomic.h>
42 #include <linux/bitops.h>
43 #include <linux/module.h>
44 #include <linux/completion.h>
45 #include <linux/moduleparam.h>
46 #include <linux/percpu.h>
47 #include <linux/notifier.h>
48 #include <linux/cpu.h>
49 #include <linux/mutex.h>
50 #include <linux/time.h>
51
52 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
53 static struct lock_class_key rcu_lock_key;
54 struct lockdep_map rcu_lock_map =
55         STATIC_LOCKDEP_MAP_INIT("rcu_read_lock", &rcu_lock_key);
56 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_lock_map);
57 #endif
58
59
60 /* Definition for rcupdate control block. */
61 static struct rcu_ctrlblk rcu_ctrlblk = {
62         .cur = -300,
63         .completed = -300,
64         .pending = -300,
65         .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(&rcu_ctrlblk.lock),
66         .cpumask = CPU_BITS_NONE,
67 };
68
69 static struct rcu_ctrlblk rcu_bh_ctrlblk = {
70         .cur = -300,
71         .completed = -300,
72         .pending = -300,
73         .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(&rcu_bh_ctrlblk.lock),
74         .cpumask = CPU_BITS_NONE,
75 };
76
77 static DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_data);
78 static DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_bh_data);
79
80 /*
81  * Increment the quiescent state counter.
82  * The counter is a bit degenerated: We do not need to know
83  * how many quiescent states passed, just if there was at least
84  * one since the start of the grace period. Thus just a flag.
85  */
86 void rcu_qsctr_inc(int cpu)
87 {
88         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
89         rdp->passed_quiesc = 1;
90 }
91
92 void rcu_bh_qsctr_inc(int cpu)
93 {
94         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
95         rdp->passed_quiesc = 1;
96 }
97
98 static int blimit = 10;
99 static int qhimark = 10000;
100 static int qlowmark = 100;
101
102 #ifdef CONFIG_SMP
103 static void force_quiescent_state(struct rcu_data *rdp,
104                         struct rcu_ctrlblk *rcp)
105 {
106         int cpu;
107         unsigned long flags;
108
109         set_need_resched();
110         spin_lock_irqsave(&rcp->lock, flags);
111         if (unlikely(!rcp->signaled)) {
112                 rcp->signaled = 1;
113                 /*
114                  * Don't send IPI to itself. With irqs disabled,
115                  * rdp->cpu is the current cpu.
116                  *
117                  * cpu_online_mask is updated by the _cpu_down()
118                  * using __stop_machine(). Since we're in irqs disabled
119                  * section, __stop_machine() is not exectuting, hence
120                  * the cpu_online_mask is stable.
121                  *
122                  * However,  a cpu might have been offlined _just_ before
123                  * we disabled irqs while entering here.
124                  * And rcu subsystem might not yet have handled the CPU_DEAD
125                  * notification, leading to the offlined cpu's bit
126                  * being set in the rcp->cpumask.
127                  *
128                  * Hence cpumask = (rcp->cpumask & cpu_online_mask) to prevent
129                  * sending smp_reschedule() to an offlined CPU.
130                  */
131                 for_each_cpu_and(cpu,
132                                   to_cpumask(rcp->cpumask), cpu_online_mask) {
133                         if (cpu != rdp->cpu)
134                                 smp_send_reschedule(cpu);
135                 }
136         }
137         spin_unlock_irqrestore(&rcp->lock, flags);
138 }
139 #else
140 static inline void force_quiescent_state(struct rcu_data *rdp,
141                         struct rcu_ctrlblk *rcp)
142 {
143         set_need_resched();
144 }
145 #endif
146
147 static void __call_rcu(struct rcu_head *head, struct rcu_ctrlblk *rcp,
148                 struct rcu_data *rdp)
149 {
150         long batch;
151
152         head->next = NULL;
153         smp_mb(); /* Read of rcu->cur must happen after any change by caller. */
154
155         /*
156          * Determine the batch number of this callback.
157          *
158          * Using ACCESS_ONCE to avoid the following error when gcc eliminates
159          * local variable "batch" and emits codes like this:
160          *      1) rdp->batch = rcp->cur + 1 # gets old value
161          *      ......
162          *      2)rcu_batch_after(rcp->cur + 1, rdp->batch) # gets new value
163          * then [*nxttail[0], *nxttail[1]) may contain callbacks
164          * that batch# = rdp->batch, see the comment of struct rcu_data.
165          */
166         batch = ACCESS_ONCE(rcp->cur) + 1;
167
168         if (rdp->nxtlist && rcu_batch_after(batch, rdp->batch)) {
169                 /* process callbacks */
170                 rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1];
171                 rdp->nxttail[1] = rdp->nxttail[2];
172                 if (rcu_batch_after(batch - 1, rdp->batch))
173                         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[2];
174         }
175
176         rdp->batch = batch;
177         *rdp->nxttail[2] = head;
178         rdp->nxttail[2] = &head->next;
179
180         if (unlikely(++rdp->qlen > qhimark)) {
181                 rdp->blimit = INT_MAX;
182                 force_quiescent_state(rdp, &rcu_ctrlblk);
183         }
184 }
185
186 #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR
187
188 static void record_gp_stall_check_time(struct rcu_ctrlblk *rcp)
189 {
190         rcp->gp_start = jiffies;
191         rcp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_CHECK;
192 }
193
194 static void print_other_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp)
195 {
196         int cpu;
197         long delta;
198         unsigned long flags;
199
200         /* Only let one CPU complain about others per time interval. */
201
202         spin_lock_irqsave(&rcp->lock, flags);
203         delta = jiffies - rcp->jiffies_stall;
204         if (delta < 2 || rcp->cur != rcp->completed) {
205                 spin_unlock_irqrestore(&rcp->lock, flags);
206                 return;
207         }
208         rcp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
209         spin_unlock_irqrestore(&rcp->lock, flags);
210
211         /* OK, time to rat on our buddy... */
212
213         printk(KERN_ERR "INFO: RCU detected CPU stalls:");
214         for_each_possible_cpu(cpu) {
215                 if (cpumask_test_cpu(cpu, to_cpumask(rcp->cpumask)))
216                         printk(" %d", cpu);
217         }
218         printk(" (detected by %d, t=%ld jiffies)\n",
219                smp_processor_id(), (long)(jiffies - rcp->gp_start));
220 }
221
222 static void print_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp)
223 {
224         unsigned long flags;
225
226         printk(KERN_ERR "INFO: RCU detected CPU %d stall (t=%lu/%lu jiffies)\n",
227                         smp_processor_id(), jiffies,
228                         jiffies - rcp->gp_start);
229         dump_stack();
230         spin_lock_irqsave(&rcp->lock, flags);
231         if ((long)(jiffies - rcp->jiffies_stall) >= 0)
232                 rcp->jiffies_stall =
233                         jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
234         spin_unlock_irqrestore(&rcp->lock, flags);
235         set_need_resched();  /* kick ourselves to get things going. */
236 }
237
238 static void check_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp)
239 {
240         long delta;
241
242         delta = jiffies - rcp->jiffies_stall;
243         if (cpumask_test_cpu(smp_processor_id(), to_cpumask(rcp->cpumask)) &&
244                 delta >= 0) {
245
246                 /* We haven't checked in, so go dump stack. */
247                 print_cpu_stall(rcp);
248
249         } else if (rcp->cur != rcp->completed && delta >= 2) {
250
251                 /* They had two seconds to dump stack, so complain. */
252                 print_other_cpu_stall(rcp);
253         }
254 }
255
256 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR */
257
258 static void record_gp_stall_check_time(struct rcu_ctrlblk *rcp)
259 {
260 }
261
262 static inline void check_cpu_stall(struct rcu_ctrlblk *rcp)
263 {
264 }
265
266 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR */
267
268 /**
269  * call_rcu - Queue an RCU callback for invocation after a grace period.
270  * @head: structure to be used for queueing the RCU updates.
271  * @func: actual update function to be invoked after the grace period
272  *
273  * The update function will be invoked some time after a full grace
274  * period elapses, in other words after all currently executing RCU
275  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
276  * sections are delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(),
277  * and may be nested.
278  */
279 void call_rcu(struct rcu_head *head,
280                                 void (*func)(struct rcu_head *rcu))
281 {
282         unsigned long flags;
283
284         head->func = func;
285         local_irq_save(flags);
286         __call_rcu(head, &rcu_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_data));
287         local_irq_restore(flags);
288 }
289 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu);
290
291 /**
292  * call_rcu_bh - Queue an RCU for invocation after a quicker grace period.
293  * @head: structure to be used for queueing the RCU updates.
294  * @func: actual update function to be invoked after the grace period
295  *
296  * The update function will be invoked some time after a full grace
297  * period elapses, in other words after all currently executing RCU
298  * read-side critical sections have completed. call_rcu_bh() assumes
299  * that the read-side critical sections end on completion of a softirq
300  * handler. This means that read-side critical sections in process
301  * context must not be interrupted by softirqs. This interface is to be
302  * used when most of the read-side critical sections are in softirq context.
303  * RCU read-side critical sections are delimited by rcu_read_lock() and
304  * rcu_read_unlock(), * if in interrupt context or rcu_read_lock_bh()
305  * and rcu_read_unlock_bh(), if in process context. These may be nested.
306  */
307 void call_rcu_bh(struct rcu_head *head,
308                                 void (*func)(struct rcu_head *rcu))
309 {
310         unsigned long flags;
311
312         head->func = func;
313         local_irq_save(flags);
314         __call_rcu(head, &rcu_bh_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
315         local_irq_restore(flags);
316 }
317 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_bh);
318
319 /*
320  * Return the number of RCU batches processed thus far.  Useful
321  * for debug and statistics.
322  */
323 long rcu_batches_completed(void)
324 {
325         return rcu_ctrlblk.completed;
326 }
327 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed);
328
329 /*
330  * Return the number of RCU batches processed thus far.  Useful
331  * for debug and statistics.
332  */
333 long rcu_batches_completed_bh(void)
334 {
335         return rcu_bh_ctrlblk.completed;
336 }
337 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_bh);
338
339 /* Raises the softirq for processing rcu_callbacks. */
340 static inline void raise_rcu_softirq(void)
341 {
342         raise_softirq(RCU_SOFTIRQ);
343 }
344
345 /*
346  * Invoke the completed RCU callbacks. They are expected to be in
347  * a per-cpu list.
348  */
349 static void rcu_do_batch(struct rcu_data *rdp)
350 {
351         unsigned long flags;
352         struct rcu_head *next, *list;
353         int count = 0;
354
355         list = rdp->donelist;
356         while (list) {
357                 next = list->next;
358                 prefetch(next);
359                 list->func(list);
360                 list = next;
361                 if (++count >= rdp->blimit)
362                         break;
363         }
364         rdp->donelist = list;
365
366         local_irq_save(flags);
367         rdp->qlen -= count;
368         local_irq_restore(flags);
369         if (rdp->blimit == INT_MAX && rdp->qlen <= qlowmark)
370                 rdp->blimit = blimit;
371
372         if (!rdp->donelist)
373                 rdp->donetail = &rdp->donelist;
374         else
375                 raise_rcu_softirq();
376 }
377
378 /*
379  * Grace period handling:
380  * The grace period handling consists out of two steps:
381  * - A new grace period is started.
382  *   This is done by rcu_start_batch. The start is not broadcasted to
383  *   all cpus, they must pick this up by comparing rcp->cur with
384  *   rdp->quiescbatch. All cpus are recorded  in the
385  *   rcu_ctrlblk.cpumask bitmap.
386  * - All cpus must go through a quiescent state.
387  *   Since the start of the grace period is not broadcasted, at least two
388  *   calls to rcu_check_quiescent_state are required:
389  *   The first call just notices that a new grace period is running. The
390  *   following calls check if there was a quiescent state since the beginning
391  *   of the grace period. If so, it updates rcu_ctrlblk.cpumask. If
392  *   the bitmap is empty, then the grace period is completed.
393  *   rcu_check_quiescent_state calls rcu_start_batch(0) to start the next grace
394  *   period (if necessary).
395  */
396
397 /*
398  * Register a new batch of callbacks, and start it up if there is currently no
399  * active batch and the batch to be registered has not already occurred.
400  * Caller must hold rcu_ctrlblk.lock.
401  */
402 static void rcu_start_batch(struct rcu_ctrlblk *rcp)
403 {
404         if (rcp->cur != rcp->pending &&
405                         rcp->completed == rcp->cur) {
406                 rcp->cur++;
407                 record_gp_stall_check_time(rcp);
408
409                 /*
410                  * Accessing nohz_cpu_mask before incrementing rcp->cur needs a
411                  * Barrier  Otherwise it can cause tickless idle CPUs to be
412                  * included in rcp->cpumask, which will extend graceperiods
413                  * unnecessarily.
414                  */
415                 smp_mb();
416                 cpumask_andnot(to_cpumask(rcp->cpumask),
417                                cpu_online_mask, nohz_cpu_mask);
418
419                 rcp->signaled = 0;
420         }
421 }
422
423 /*
424  * cpu went through a quiescent state since the beginning of the grace period.
425  * Clear it from the cpu mask and complete the grace period if it was the last
426  * cpu. Start another grace period if someone has further entries pending
427  */
428 static void cpu_quiet(int cpu, struct rcu_ctrlblk *rcp)
429 {
430         cpumask_clear_cpu(cpu, to_cpumask(rcp->cpumask));
431         if (cpumask_empty(to_cpumask(rcp->cpumask))) {
432                 /* batch completed ! */
433                 rcp->completed = rcp->cur;
434                 rcu_start_batch(rcp);
435         }
436 }
437
438 /*
439  * Check if the cpu has gone through a quiescent state (say context
440  * switch). If so and if it already hasn't done so in this RCU
441  * quiescent cycle, then indicate that it has done so.
442  */
443 static void rcu_check_quiescent_state(struct rcu_ctrlblk *rcp,
444                                         struct rcu_data *rdp)
445 {
446         unsigned long flags;
447
448         if (rdp->quiescbatch != rcp->cur) {
449                 /* start new grace period: */
450                 rdp->qs_pending = 1;
451                 rdp->passed_quiesc = 0;
452                 rdp->quiescbatch = rcp->cur;
453                 return;
454         }
455
456         /* Grace period already completed for this cpu?
457          * qs_pending is checked instead of the actual bitmap to avoid
458          * cacheline trashing.
459          */
460         if (!rdp->qs_pending)
461                 return;
462
463         /*
464          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
465          * period? If no, then exit and wait for the next call.
466          */
467         if (!rdp->passed_quiesc)
468                 return;
469         rdp->qs_pending = 0;
470
471         spin_lock_irqsave(&rcp->lock, flags);
472         /*
473          * rdp->quiescbatch/rcp->cur and the cpu bitmap can come out of sync
474          * during cpu startup. Ignore the quiescent state.
475          */
476         if (likely(rdp->quiescbatch == rcp->cur))
477                 cpu_quiet(rdp->cpu, rcp);
478
479         spin_unlock_irqrestore(&rcp->lock, flags);
480 }
481
482
483 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
484
485 /* warning! helper for rcu_offline_cpu. do not use elsewhere without reviewing
486  * locking requirements, the list it's pulling from has to belong to a cpu
487  * which is dead and hence not processing interrupts.
488  */
489 static void rcu_move_batch(struct rcu_data *this_rdp, struct rcu_head *list,
490                                 struct rcu_head **tail, long batch)
491 {
492         unsigned long flags;
493
494         if (list) {
495                 local_irq_save(flags);
496                 this_rdp->batch = batch;
497                 *this_rdp->nxttail[2] = list;
498                 this_rdp->nxttail[2] = tail;
499                 local_irq_restore(flags);
500         }
501 }
502
503 static void __rcu_offline_cpu(struct rcu_data *this_rdp,
504                                 struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
505 {
506         unsigned long flags;
507
508         /*
509          * if the cpu going offline owns the grace period
510          * we can block indefinitely waiting for it, so flush
511          * it here
512          */
513         spin_lock_irqsave(&rcp->lock, flags);
514         if (rcp->cur != rcp->completed)
515                 cpu_quiet(rdp->cpu, rcp);
516         rcu_move_batch(this_rdp, rdp->donelist, rdp->donetail, rcp->cur + 1);
517         rcu_move_batch(this_rdp, rdp->nxtlist, rdp->nxttail[2], rcp->cur + 1);
518         spin_unlock(&rcp->lock);
519
520         this_rdp->qlen += rdp->qlen;
521         local_irq_restore(flags);
522 }
523
524 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
525 {
526         struct rcu_data *this_rdp = &get_cpu_var(rcu_data);
527         struct rcu_data *this_bh_rdp = &get_cpu_var(rcu_bh_data);
528
529         __rcu_offline_cpu(this_rdp, &rcu_ctrlblk,
530                                         &per_cpu(rcu_data, cpu));
531         __rcu_offline_cpu(this_bh_rdp, &rcu_bh_ctrlblk,
532                                         &per_cpu(rcu_bh_data, cpu));
533         put_cpu_var(rcu_data);
534         put_cpu_var(rcu_bh_data);
535 }
536
537 #else
538
539 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
540 {
541 }
542
543 #endif
544
545 /*
546  * This does the RCU processing work from softirq context.
547  */
548 static void __rcu_process_callbacks(struct rcu_ctrlblk *rcp,
549                                         struct rcu_data *rdp)
550 {
551         unsigned long flags;
552         long completed_snap;
553
554         if (rdp->nxtlist) {
555                 local_irq_save(flags);
556                 completed_snap = ACCESS_ONCE(rcp->completed);
557
558                 /*
559                  * move the other grace-period-completed entries to
560                  * [rdp->nxtlist, *rdp->nxttail[0]) temporarily
561                  */
562                 if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch))
563                         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1] = rdp->nxttail[2];
564                 else if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch - 1))
565                         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1];
566
567                 /*
568                  * the grace period for entries in
569                  * [rdp->nxtlist, *rdp->nxttail[0]) has completed and
570                  * move these entries to donelist
571                  */
572                 if (rdp->nxttail[0] != &rdp->nxtlist) {
573                         *rdp->donetail = rdp->nxtlist;
574                         rdp->donetail = rdp->nxttail[0];
575                         rdp->nxtlist = *rdp->nxttail[0];
576                         *rdp->donetail = NULL;
577
578                         if (rdp->nxttail[1] == rdp->nxttail[0])
579                                 rdp->nxttail[1] = &rdp->nxtlist;
580                         if (rdp->nxttail[2] == rdp->nxttail[0])
581                                 rdp->nxttail[2] = &rdp->nxtlist;
582                         rdp->nxttail[0] = &rdp->nxtlist;
583                 }
584
585                 local_irq_restore(flags);
586
587                 if (rcu_batch_after(rdp->batch, rcp->pending)) {
588                         unsigned long flags2;
589
590                         /* and start it/schedule start if it's a new batch */
591                         spin_lock_irqsave(&rcp->lock, flags2);
592                         if (rcu_batch_after(rdp->batch, rcp->pending)) {
593                                 rcp->pending = rdp->batch;
594                                 rcu_start_batch(rcp);
595                         }
596                         spin_unlock_irqrestore(&rcp->lock, flags2);
597                 }
598         }
599
600         rcu_check_quiescent_state(rcp, rdp);
601         if (rdp->donelist)
602                 rcu_do_batch(rdp);
603 }
604
605 static void rcu_process_callbacks(struct softirq_action *unused)
606 {
607         /*
608          * Memory references from any prior RCU read-side critical sections
609          * executed by the interrupted code must be see before any RCU
610          * grace-period manupulations below.
611          */
612
613         smp_mb(); /* See above block comment. */
614
615         __rcu_process_callbacks(&rcu_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_data));
616         __rcu_process_callbacks(&rcu_bh_ctrlblk, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
617
618         /*
619          * Memory references from any later RCU read-side critical sections
620          * executed by the interrupted code must be see after any RCU
621          * grace-period manupulations above.
622          */
623
624         smp_mb(); /* See above block comment. */
625 }
626
627 static int __rcu_pending(struct rcu_ctrlblk *rcp, struct rcu_data *rdp)
628 {
629         /* Check for CPU stalls, if enabled. */
630         check_cpu_stall(rcp);
631
632         if (rdp->nxtlist) {
633                 long completed_snap = ACCESS_ONCE(rcp->completed);
634
635                 /*
636                  * This cpu has pending rcu entries and the grace period
637                  * for them has completed.
638                  */
639                 if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch))
640                         return 1;
641                 if (!rcu_batch_before(completed_snap, rdp->batch - 1) &&
642                                 rdp->nxttail[0] != rdp->nxttail[1])
643                         return 1;
644                 if (rdp->nxttail[0] != &rdp->nxtlist)
645                         return 1;
646
647                 /*
648                  * This cpu has pending rcu entries and the new batch
649                  * for then hasn't been started nor scheduled start
650                  */
651                 if (rcu_batch_after(rdp->batch, rcp->pending))
652                         return 1;
653         }
654
655         /* This cpu has finished callbacks to invoke */
656         if (rdp->donelist)
657                 return 1;
658
659         /* The rcu core waits for a quiescent state from the cpu */
660         if (rdp->quiescbatch != rcp->cur || rdp->qs_pending)
661                 return 1;
662
663         /* nothing to do */
664         return 0;
665 }
666
667 /*
668  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
669  * by the current CPU, returning 1 if so.  This function is part of the
670  * RCU implementation; it is -not- an exported member of the RCU API.
671  */
672 int rcu_pending(int cpu)
673 {
674         return __rcu_pending(&rcu_ctrlblk, &per_cpu(rcu_data, cpu)) ||
675                 __rcu_pending(&rcu_bh_ctrlblk, &per_cpu(rcu_bh_data, cpu));
676 }
677
678 /*
679  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
680  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
681  * 1 if so.  This function is part of the RCU implementation; it is -not-
682  * an exported member of the RCU API.
683  */
684 int rcu_needs_cpu(int cpu)
685 {
686         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
687         struct rcu_data *rdp_bh = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
688
689         return !!rdp->nxtlist || !!rdp_bh->nxtlist || rcu_pending(cpu);
690 }
691
692 /*
693  * Top-level function driving RCU grace-period detection, normally
694  * invoked from the scheduler-clock interrupt.  This function simply
695  * increments counters that are read only from softirq by this same
696  * CPU, so there are no memory barriers required.
697  */
698 void rcu_check_callbacks(int cpu, int user)
699 {
700         if (user ||
701             (idle_cpu(cpu) && rcu_scheduler_active &&
702              !in_softirq() && hardirq_count() <= (1 << HARDIRQ_SHIFT))) {
703
704                 /*
705                  * Get here if this CPU took its interrupt from user
706                  * mode or from the idle loop, and if this is not a
707                  * nested interrupt.  In this case, the CPU is in
708                  * a quiescent state, so count it.
709                  *
710                  * Also do a memory barrier.  This is needed to handle
711                  * the case where writes from a preempt-disable section
712                  * of code get reordered into schedule() by this CPU's
713                  * write buffer.  The memory barrier makes sure that
714                  * the rcu_qsctr_inc() and rcu_bh_qsctr_inc() are see
715                  * by other CPUs to happen after any such write.
716                  */
717
718                 smp_mb();  /* See above block comment. */
719                 rcu_qsctr_inc(cpu);
720                 rcu_bh_qsctr_inc(cpu);
721
722         } else if (!in_softirq()) {
723
724                 /*
725                  * Get here if this CPU did not take its interrupt from
726                  * softirq, in other words, if it is not interrupting
727                  * a rcu_bh read-side critical section.  This is an _bh
728                  * critical section, so count it.  The memory barrier
729                  * is needed for the same reason as is the above one.
730                  */
731
732                 smp_mb();  /* See above block comment. */
733                 rcu_bh_qsctr_inc(cpu);
734         }
735         raise_rcu_softirq();
736 }
737
738 static void __cpuinit rcu_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_ctrlblk *rcp,
739                                                 struct rcu_data *rdp)
740 {
741         unsigned long flags;
742
743         spin_lock_irqsave(&rcp->lock, flags);
744         memset(rdp, 0, sizeof(*rdp));
745         rdp->nxttail[0] = rdp->nxttail[1] = rdp->nxttail[2] = &rdp->nxtlist;
746         rdp->donetail = &rdp->donelist;
747         rdp->quiescbatch = rcp->completed;
748         rdp->qs_pending = 0;
749         rdp->cpu = cpu;
750         rdp->blimit = blimit;
751         spin_unlock_irqrestore(&rcp->lock, flags);
752 }
753
754 static void __cpuinit rcu_online_cpu(int cpu)
755 {
756         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
757         struct rcu_data *bh_rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
758
759         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_ctrlblk, rdp);
760         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_bh_ctrlblk, bh_rdp);
761         open_softirq(RCU_SOFTIRQ, rcu_process_callbacks);
762 }
763
764 static int __cpuinit rcu_cpu_notify(struct notifier_block *self,
765                                 unsigned long action, void *hcpu)
766 {
767         long cpu = (long)hcpu;
768
769         switch (action) {
770         case CPU_UP_PREPARE:
771         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
772                 rcu_online_cpu(cpu);
773                 break;
774         case CPU_DEAD:
775         case CPU_DEAD_FROZEN:
776                 rcu_offline_cpu(cpu);
777                 break;
778         default:
779                 break;
780         }
781         return NOTIFY_OK;
782 }
783
784 static struct notifier_block __cpuinitdata rcu_nb = {
785         .notifier_call  = rcu_cpu_notify,
786 };
787
788 /*
789  * Initializes rcu mechanism.  Assumed to be called early.
790  * That is before local timer(SMP) or jiffie timer (uniproc) is setup.
791  * Note that rcu_qsctr and friends are implicitly
792  * initialized due to the choice of ``0'' for RCU_CTR_INVALID.
793  */
794 void __init __rcu_init(void)
795 {
796 #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR
797         printk(KERN_INFO "RCU-based detection of stalled CPUs is enabled.\n");
798 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR */
799         rcu_cpu_notify(&rcu_nb, CPU_UP_PREPARE,
800                         (void *)(long)smp_processor_id());
801         /* Register notifier for non-boot CPUs */
802         register_cpu_notifier(&rcu_nb);
803 }
804
805 module_param(blimit, int, 0);
806 module_param(qhimark, int, 0);
807 module_param(qlowmark, int, 0);