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