rcu: Simplify curing of load woes
[linux-2.6.git] / kernel / rcutree.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, 2008
19  *
20  * Authors: Dipankar Sarma <dipankar@in.ibm.com>
21  *          Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
22  *          Paul E. McKenney <paulmck@linux.vnet.ibm.com> Hierarchical version
23  *
24  * Based on the original work by Paul McKenney <paulmck@us.ibm.com>
25  * and inputs from Rusty Russell, Andrea Arcangeli and Andi Kleen.
26  *
27  * For detailed explanation of Read-Copy Update mechanism see -
28  *      Documentation/RCU
29  */
30 #include <linux/types.h>
31 #include <linux/kernel.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/spinlock.h>
34 #include <linux/smp.h>
35 #include <linux/rcupdate.h>
36 #include <linux/interrupt.h>
37 #include <linux/sched.h>
38 #include <linux/nmi.h>
39 #include <linux/atomic.h>
40 #include <linux/bitops.h>
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/completion.h>
43 #include <linux/moduleparam.h>
44 #include <linux/percpu.h>
45 #include <linux/notifier.h>
46 #include <linux/cpu.h>
47 #include <linux/mutex.h>
48 #include <linux/time.h>
49 #include <linux/kernel_stat.h>
50 #include <linux/wait.h>
51 #include <linux/kthread.h>
52 #include <linux/prefetch.h>
53
54 #include "rcutree.h"
55
56 /* Data structures. */
57
58 static struct lock_class_key rcu_node_class[NUM_RCU_LVLS];
59
60 #define RCU_STATE_INITIALIZER(structname) { \
61         .level = { &structname.node[0] }, \
62         .levelcnt = { \
63                 NUM_RCU_LVL_0,  /* root of hierarchy. */ \
64                 NUM_RCU_LVL_1, \
65                 NUM_RCU_LVL_2, \
66                 NUM_RCU_LVL_3, \
67                 NUM_RCU_LVL_4, /* == MAX_RCU_LVLS */ \
68         }, \
69         .signaled = RCU_GP_IDLE, \
70         .gpnum = -300, \
71         .completed = -300, \
72         .onofflock = __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED(&structname.onofflock), \
73         .fqslock = __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED(&structname.fqslock), \
74         .n_force_qs = 0, \
75         .n_force_qs_ngp = 0, \
76         .name = #structname, \
77 }
78
79 struct rcu_state rcu_sched_state = RCU_STATE_INITIALIZER(rcu_sched_state);
80 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_sched_data);
81
82 struct rcu_state rcu_bh_state = RCU_STATE_INITIALIZER(rcu_bh_state);
83 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_bh_data);
84
85 static struct rcu_state *rcu_state;
86
87 int rcu_scheduler_active __read_mostly;
88 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_scheduler_active);
89
90 /*
91  * Control variables for per-CPU and per-rcu_node kthreads.  These
92  * handle all flavors of RCU.
93  */
94 static DEFINE_PER_CPU(struct task_struct *, rcu_cpu_kthread_task);
95 DEFINE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_status);
96 DEFINE_PER_CPU(int, rcu_cpu_kthread_cpu);
97 DEFINE_PER_CPU(unsigned int, rcu_cpu_kthread_loops);
98 DEFINE_PER_CPU(char, rcu_cpu_has_work);
99 static char rcu_kthreads_spawnable;
100
101 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu);
102 static void invoke_rcu_cpu_kthread(void);
103
104 #define RCU_KTHREAD_PRIO 1      /* RT priority for per-CPU kthreads. */
105
106 /*
107  * Track the rcutorture test sequence number and the update version
108  * number within a given test.  The rcutorture_testseq is incremented
109  * on every rcutorture module load and unload, so has an odd value
110  * when a test is running.  The rcutorture_vernum is set to zero
111  * when rcutorture starts and is incremented on each rcutorture update.
112  * These variables enable correlating rcutorture output with the
113  * RCU tracing information.
114  */
115 unsigned long rcutorture_testseq;
116 unsigned long rcutorture_vernum;
117
118 /*
119  * Return true if an RCU grace period is in progress.  The ACCESS_ONCE()s
120  * permit this function to be invoked without holding the root rcu_node
121  * structure's ->lock, but of course results can be subject to change.
122  */
123 static int rcu_gp_in_progress(struct rcu_state *rsp)
124 {
125         return ACCESS_ONCE(rsp->completed) != ACCESS_ONCE(rsp->gpnum);
126 }
127
128 /*
129  * Note a quiescent state.  Because we do not need to know
130  * how many quiescent states passed, just if there was at least
131  * one since the start of the grace period, this just sets a flag.
132  */
133 void rcu_sched_qs(int cpu)
134 {
135         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_sched_data, cpu);
136
137         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
138         barrier();
139         rdp->passed_quiesc = 1;
140 }
141
142 void rcu_bh_qs(int cpu)
143 {
144         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
145
146         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
147         barrier();
148         rdp->passed_quiesc = 1;
149 }
150
151 /*
152  * Note a context switch.  This is a quiescent state for RCU-sched,
153  * and requires special handling for preemptible RCU.
154  */
155 void rcu_note_context_switch(int cpu)
156 {
157         rcu_sched_qs(cpu);
158         rcu_preempt_note_context_switch(cpu);
159 }
160 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_note_context_switch);
161
162 #ifdef CONFIG_NO_HZ
163 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_dynticks, rcu_dynticks) = {
164         .dynticks_nesting = 1,
165         .dynticks = ATOMIC_INIT(1),
166 };
167 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
168
169 static int blimit = 10;         /* Maximum callbacks per softirq. */
170 static int qhimark = 10000;     /* If this many pending, ignore blimit. */
171 static int qlowmark = 100;      /* Once only this many pending, use blimit. */
172
173 module_param(blimit, int, 0);
174 module_param(qhimark, int, 0);
175 module_param(qlowmark, int, 0);
176
177 int rcu_cpu_stall_suppress __read_mostly;
178 module_param(rcu_cpu_stall_suppress, int, 0644);
179
180 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed);
181 static int rcu_pending(int cpu);
182
183 /*
184  * Return the number of RCU-sched batches processed thus far for debug & stats.
185  */
186 long rcu_batches_completed_sched(void)
187 {
188         return rcu_sched_state.completed;
189 }
190 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_sched);
191
192 /*
193  * Return the number of RCU BH batches processed thus far for debug & stats.
194  */
195 long rcu_batches_completed_bh(void)
196 {
197         return rcu_bh_state.completed;
198 }
199 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_bh);
200
201 /*
202  * Force a quiescent state for RCU BH.
203  */
204 void rcu_bh_force_quiescent_state(void)
205 {
206         force_quiescent_state(&rcu_bh_state, 0);
207 }
208 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_bh_force_quiescent_state);
209
210 /*
211  * Record the number of times rcutorture tests have been initiated and
212  * terminated.  This information allows the debugfs tracing stats to be
213  * correlated to the rcutorture messages, even when the rcutorture module
214  * is being repeatedly loaded and unloaded.  In other words, we cannot
215  * store this state in rcutorture itself.
216  */
217 void rcutorture_record_test_transition(void)
218 {
219         rcutorture_testseq++;
220         rcutorture_vernum = 0;
221 }
222 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcutorture_record_test_transition);
223
224 /*
225  * Record the number of writer passes through the current rcutorture test.
226  * This is also used to correlate debugfs tracing stats with the rcutorture
227  * messages.
228  */
229 void rcutorture_record_progress(unsigned long vernum)
230 {
231         rcutorture_vernum++;
232 }
233 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcutorture_record_progress);
234
235 /*
236  * Force a quiescent state for RCU-sched.
237  */
238 void rcu_sched_force_quiescent_state(void)
239 {
240         force_quiescent_state(&rcu_sched_state, 0);
241 }
242 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_sched_force_quiescent_state);
243
244 /*
245  * Does the CPU have callbacks ready to be invoked?
246  */
247 static int
248 cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(struct rcu_data *rdp)
249 {
250         return &rdp->nxtlist != rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
251 }
252
253 /*
254  * Does the current CPU require a yet-as-unscheduled grace period?
255  */
256 static int
257 cpu_needs_another_gp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
258 {
259         return *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] && !rcu_gp_in_progress(rsp);
260 }
261
262 /*
263  * Return the root node of the specified rcu_state structure.
264  */
265 static struct rcu_node *rcu_get_root(struct rcu_state *rsp)
266 {
267         return &rsp->node[0];
268 }
269
270 #ifdef CONFIG_SMP
271
272 /*
273  * If the specified CPU is offline, tell the caller that it is in
274  * a quiescent state.  Otherwise, whack it with a reschedule IPI.
275  * Grace periods can end up waiting on an offline CPU when that
276  * CPU is in the process of coming online -- it will be added to the
277  * rcu_node bitmasks before it actually makes it online.  The same thing
278  * can happen while a CPU is in the process of coming online.  Because this
279  * race is quite rare, we check for it after detecting that the grace
280  * period has been delayed rather than checking each and every CPU
281  * each and every time we start a new grace period.
282  */
283 static int rcu_implicit_offline_qs(struct rcu_data *rdp)
284 {
285         /*
286          * If the CPU is offline, it is in a quiescent state.  We can
287          * trust its state not to change because interrupts are disabled.
288          */
289         if (cpu_is_offline(rdp->cpu)) {
290                 rdp->offline_fqs++;
291                 return 1;
292         }
293
294         /* If preemptible RCU, no point in sending reschedule IPI. */
295         if (rdp->preemptible)
296                 return 0;
297
298         /* The CPU is online, so send it a reschedule IPI. */
299         if (rdp->cpu != smp_processor_id())
300                 smp_send_reschedule(rdp->cpu);
301         else
302                 set_need_resched();
303         rdp->resched_ipi++;
304         return 0;
305 }
306
307 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
308
309 #ifdef CONFIG_NO_HZ
310
311 /**
312  * rcu_enter_nohz - inform RCU that current CPU is entering nohz
313  *
314  * Enter nohz mode, in other words, -leave- the mode in which RCU
315  * read-side critical sections can occur.  (Though RCU read-side
316  * critical sections can occur in irq handlers in nohz mode, a possibility
317  * handled by rcu_irq_enter() and rcu_irq_exit()).
318  */
319 void rcu_enter_nohz(void)
320 {
321         unsigned long flags;
322         struct rcu_dynticks *rdtp;
323
324         local_irq_save(flags);
325         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
326         if (--rdtp->dynticks_nesting) {
327                 local_irq_restore(flags);
328                 return;
329         }
330         /* CPUs seeing atomic_inc() must see prior RCU read-side crit sects */
331         smp_mb__before_atomic_inc();  /* See above. */
332         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
333         smp_mb__after_atomic_inc();  /* Force ordering with next sojourn. */
334         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1);
335         local_irq_restore(flags);
336
337         /* If the interrupt queued a callback, get out of dyntick mode. */
338         if (in_irq() &&
339             (__get_cpu_var(rcu_sched_data).nxtlist ||
340              __get_cpu_var(rcu_bh_data).nxtlist ||
341              rcu_preempt_needs_cpu(smp_processor_id())))
342                 set_need_resched();
343 }
344
345 /*
346  * rcu_exit_nohz - inform RCU that current CPU is leaving nohz
347  *
348  * Exit nohz mode, in other words, -enter- the mode in which RCU
349  * read-side critical sections normally occur.
350  */
351 void rcu_exit_nohz(void)
352 {
353         unsigned long flags;
354         struct rcu_dynticks *rdtp;
355
356         local_irq_save(flags);
357         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
358         if (rdtp->dynticks_nesting++) {
359                 local_irq_restore(flags);
360                 return;
361         }
362         smp_mb__before_atomic_inc();  /* Force ordering w/previous sojourn. */
363         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
364         /* CPUs seeing atomic_inc() must see later RCU read-side crit sects */
365         smp_mb__after_atomic_inc();  /* See above. */
366         WARN_ON_ONCE(!(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1));
367         local_irq_restore(flags);
368 }
369
370 /**
371  * rcu_nmi_enter - inform RCU of entry to NMI context
372  *
373  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
374  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
375  * RCU grace-period handling know that the CPU is active.
376  */
377 void rcu_nmi_enter(void)
378 {
379         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
380
381         if (rdtp->dynticks_nmi_nesting == 0 &&
382             (atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1))
383                 return;
384         rdtp->dynticks_nmi_nesting++;
385         smp_mb__before_atomic_inc();  /* Force delay from prior write. */
386         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
387         /* CPUs seeing atomic_inc() must see later RCU read-side crit sects */
388         smp_mb__after_atomic_inc();  /* See above. */
389         WARN_ON_ONCE(!(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1));
390 }
391
392 /**
393  * rcu_nmi_exit - inform RCU of exit from NMI context
394  *
395  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
396  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
397  * RCU grace-period handling know that the CPU is no longer active.
398  */
399 void rcu_nmi_exit(void)
400 {
401         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
402
403         if (rdtp->dynticks_nmi_nesting == 0 ||
404             --rdtp->dynticks_nmi_nesting != 0)
405                 return;
406         /* CPUs seeing atomic_inc() must see prior RCU read-side crit sects */
407         smp_mb__before_atomic_inc();  /* See above. */
408         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
409         smp_mb__after_atomic_inc();  /* Force delay to next write. */
410         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1);
411 }
412
413 /**
414  * rcu_irq_enter - inform RCU of entry to hard irq context
415  *
416  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, this updates the
417  * rdtp->dynticks to let the RCU handling know that the CPU is active.
418  */
419 void rcu_irq_enter(void)
420 {
421         rcu_exit_nohz();
422 }
423
424 /**
425  * rcu_irq_exit - inform RCU of exit from hard irq context
426  *
427  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, update the rdp->dynticks
428  * to put let the RCU handling be aware that the CPU is going back to idle
429  * with no ticks.
430  */
431 void rcu_irq_exit(void)
432 {
433         rcu_enter_nohz();
434 }
435
436 #ifdef CONFIG_SMP
437
438 /*
439  * Snapshot the specified CPU's dynticks counter so that we can later
440  * credit them with an implicit quiescent state.  Return 1 if this CPU
441  * is in dynticks idle mode, which is an extended quiescent state.
442  */
443 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
444 {
445         rdp->dynticks_snap = atomic_add_return(0, &rdp->dynticks->dynticks);
446         return 0;
447 }
448
449 /*
450  * Return true if the specified CPU has passed through a quiescent
451  * state by virtue of being in or having passed through an dynticks
452  * idle state since the last call to dyntick_save_progress_counter()
453  * for this same CPU.
454  */
455 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
456 {
457         unsigned long curr;
458         unsigned long snap;
459
460         curr = (unsigned long)atomic_add_return(0, &rdp->dynticks->dynticks);
461         snap = (unsigned long)rdp->dynticks_snap;
462
463         /*
464          * If the CPU passed through or entered a dynticks idle phase with
465          * no active irq/NMI handlers, then we can safely pretend that the CPU
466          * already acknowledged the request to pass through a quiescent
467          * state.  Either way, that CPU cannot possibly be in an RCU
468          * read-side critical section that started before the beginning
469          * of the current RCU grace period.
470          */
471         if ((curr & 0x1) == 0 || ULONG_CMP_GE(curr, snap + 2)) {
472                 rdp->dynticks_fqs++;
473                 return 1;
474         }
475
476         /* Go check for the CPU being offline. */
477         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
478 }
479
480 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
481
482 #else /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
483
484 #ifdef CONFIG_SMP
485
486 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
487 {
488         return 0;
489 }
490
491 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
492 {
493         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
494 }
495
496 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
497
498 #endif /* #else #ifdef CONFIG_NO_HZ */
499
500 int rcu_cpu_stall_suppress __read_mostly;
501
502 static void record_gp_stall_check_time(struct rcu_state *rsp)
503 {
504         rsp->gp_start = jiffies;
505         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_CHECK;
506 }
507
508 static void print_other_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
509 {
510         int cpu;
511         long delta;
512         unsigned long flags;
513         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
514
515         /* Only let one CPU complain about others per time interval. */
516
517         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
518         delta = jiffies - rsp->jiffies_stall;
519         if (delta < RCU_STALL_RAT_DELAY || !rcu_gp_in_progress(rsp)) {
520                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
521                 return;
522         }
523         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
524
525         /*
526          * Now rat on any tasks that got kicked up to the root rcu_node
527          * due to CPU offlining.
528          */
529         rcu_print_task_stall(rnp);
530         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
531
532         /*
533          * OK, time to rat on our buddy...
534          * See Documentation/RCU/stallwarn.txt for info on how to debug
535          * RCU CPU stall warnings.
536          */
537         printk(KERN_ERR "INFO: %s detected stalls on CPUs/tasks: {",
538                rsp->name);
539         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
540                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
541                 rcu_print_task_stall(rnp);
542                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
543                 if (rnp->qsmask == 0)
544                         continue;
545                 for (cpu = 0; cpu <= rnp->grphi - rnp->grplo; cpu++)
546                         if (rnp->qsmask & (1UL << cpu))
547                                 printk(" %d", rnp->grplo + cpu);
548         }
549         printk("} (detected by %d, t=%ld jiffies)\n",
550                smp_processor_id(), (long)(jiffies - rsp->gp_start));
551         trigger_all_cpu_backtrace();
552
553         /* If so configured, complain about tasks blocking the grace period. */
554
555         rcu_print_detail_task_stall(rsp);
556
557         force_quiescent_state(rsp, 0);  /* Kick them all. */
558 }
559
560 static void print_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
561 {
562         unsigned long flags;
563         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
564
565         /*
566          * OK, time to rat on ourselves...
567          * See Documentation/RCU/stallwarn.txt for info on how to debug
568          * RCU CPU stall warnings.
569          */
570         printk(KERN_ERR "INFO: %s detected stall on CPU %d (t=%lu jiffies)\n",
571                rsp->name, smp_processor_id(), jiffies - rsp->gp_start);
572         trigger_all_cpu_backtrace();
573
574         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
575         if (ULONG_CMP_GE(jiffies, rsp->jiffies_stall))
576                 rsp->jiffies_stall =
577                         jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
578         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
579
580         set_need_resched();  /* kick ourselves to get things going. */
581 }
582
583 static void check_cpu_stall(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
584 {
585         unsigned long j;
586         unsigned long js;
587         struct rcu_node *rnp;
588
589         if (rcu_cpu_stall_suppress)
590                 return;
591         j = ACCESS_ONCE(jiffies);
592         js = ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_stall);
593         rnp = rdp->mynode;
594         if ((ACCESS_ONCE(rnp->qsmask) & rdp->grpmask) && ULONG_CMP_GE(j, js)) {
595
596                 /* We haven't checked in, so go dump stack. */
597                 print_cpu_stall(rsp);
598
599         } else if (rcu_gp_in_progress(rsp) &&
600                    ULONG_CMP_GE(j, js + RCU_STALL_RAT_DELAY)) {
601
602                 /* They had a few time units to dump stack, so complain. */
603                 print_other_cpu_stall(rsp);
604         }
605 }
606
607 static int rcu_panic(struct notifier_block *this, unsigned long ev, void *ptr)
608 {
609         rcu_cpu_stall_suppress = 1;
610         return NOTIFY_DONE;
611 }
612
613 /**
614  * rcu_cpu_stall_reset - prevent further stall warnings in current grace period
615  *
616  * Set the stall-warning timeout way off into the future, thus preventing
617  * any RCU CPU stall-warning messages from appearing in the current set of
618  * RCU grace periods.
619  *
620  * The caller must disable hard irqs.
621  */
622 void rcu_cpu_stall_reset(void)
623 {
624         rcu_sched_state.jiffies_stall = jiffies + ULONG_MAX / 2;
625         rcu_bh_state.jiffies_stall = jiffies + ULONG_MAX / 2;
626         rcu_preempt_stall_reset();
627 }
628
629 static struct notifier_block rcu_panic_block = {
630         .notifier_call = rcu_panic,
631 };
632
633 static void __init check_cpu_stall_init(void)
634 {
635         atomic_notifier_chain_register(&panic_notifier_list, &rcu_panic_block);
636 }
637
638 /*
639  * Update CPU-local rcu_data state to record the newly noticed grace period.
640  * This is used both when we started the grace period and when we notice
641  * that someone else started the grace period.  The caller must hold the
642  * ->lock of the leaf rcu_node structure corresponding to the current CPU,
643  *  and must have irqs disabled.
644  */
645 static void __note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
646 {
647         if (rdp->gpnum != rnp->gpnum) {
648                 /*
649                  * If the current grace period is waiting for this CPU,
650                  * set up to detect a quiescent state, otherwise don't
651                  * go looking for one.
652                  */
653                 rdp->gpnum = rnp->gpnum;
654                 if (rnp->qsmask & rdp->grpmask) {
655                         rdp->qs_pending = 1;
656                         rdp->passed_quiesc = 0;
657                 } else
658                         rdp->qs_pending = 0;
659         }
660 }
661
662 static void note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
663 {
664         unsigned long flags;
665         struct rcu_node *rnp;
666
667         local_irq_save(flags);
668         rnp = rdp->mynode;
669         if (rdp->gpnum == ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) || /* outside lock. */
670             !raw_spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, so later. */
671                 local_irq_restore(flags);
672                 return;
673         }
674         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
675         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
676 }
677
678 /*
679  * Did someone else start a new RCU grace period start since we last
680  * checked?  Update local state appropriately if so.  Must be called
681  * on the CPU corresponding to rdp.
682  */
683 static int
684 check_for_new_grace_period(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
685 {
686         unsigned long flags;
687         int ret = 0;
688
689         local_irq_save(flags);
690         if (rdp->gpnum != rsp->gpnum) {
691                 note_new_gpnum(rsp, rdp);
692                 ret = 1;
693         }
694         local_irq_restore(flags);
695         return ret;
696 }
697
698 /*
699  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
700  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
701  * belongs.  In addition, the corresponding leaf rcu_node structure's
702  * ->lock must be held by the caller, with irqs disabled.
703  */
704 static void
705 __rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
706 {
707         /* Did another grace period end? */
708         if (rdp->completed != rnp->completed) {
709
710                 /* Advance callbacks.  No harm if list empty. */
711                 rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL];
712                 rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL];
713                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
714
715                 /* Remember that we saw this grace-period completion. */
716                 rdp->completed = rnp->completed;
717
718                 /*
719                  * If we were in an extended quiescent state, we may have
720                  * missed some grace periods that others CPUs handled on
721                  * our behalf. Catch up with this state to avoid noting
722                  * spurious new grace periods.  If another grace period
723                  * has started, then rnp->gpnum will have advanced, so
724                  * we will detect this later on.
725                  */
726                 if (ULONG_CMP_LT(rdp->gpnum, rdp->completed))
727                         rdp->gpnum = rdp->completed;
728
729                 /*
730                  * If RCU does not need a quiescent state from this CPU,
731                  * then make sure that this CPU doesn't go looking for one.
732                  */
733                 if ((rnp->qsmask & rdp->grpmask) == 0)
734                         rdp->qs_pending = 0;
735         }
736 }
737
738 /*
739  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
740  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
741  * belongs.
742  */
743 static void
744 rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
745 {
746         unsigned long flags;
747         struct rcu_node *rnp;
748
749         local_irq_save(flags);
750         rnp = rdp->mynode;
751         if (rdp->completed == ACCESS_ONCE(rnp->completed) || /* outside lock. */
752             !raw_spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, so later. */
753                 local_irq_restore(flags);
754                 return;
755         }
756         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
757         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
758 }
759
760 /*
761  * Do per-CPU grace-period initialization for running CPU.  The caller
762  * must hold the lock of the leaf rcu_node structure corresponding to
763  * this CPU.
764  */
765 static void
766 rcu_start_gp_per_cpu(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
767 {
768         /* Prior grace period ended, so advance callbacks for current CPU. */
769         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
770
771         /*
772          * Because this CPU just now started the new grace period, we know
773          * that all of its callbacks will be covered by this upcoming grace
774          * period, even the ones that were registered arbitrarily recently.
775          * Therefore, advance all outstanding callbacks to RCU_WAIT_TAIL.
776          *
777          * Other CPUs cannot be sure exactly when the grace period started.
778          * Therefore, their recently registered callbacks must pass through
779          * an additional RCU_NEXT_READY stage, so that they will be handled
780          * by the next RCU grace period.
781          */
782         rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
783         rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
784
785         /* Set state so that this CPU will detect the next quiescent state. */
786         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
787 }
788
789 /*
790  * Start a new RCU grace period if warranted, re-initializing the hierarchy
791  * in preparation for detecting the next grace period.  The caller must hold
792  * the root node's ->lock, which is released before return.  Hard irqs must
793  * be disabled.
794  */
795 static void
796 rcu_start_gp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
797         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
798 {
799         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
800         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
801
802         if (!cpu_needs_another_gp(rsp, rdp) || rsp->fqs_active) {
803                 if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp))
804                         rsp->fqs_need_gp = 1;
805                 if (rnp->completed == rsp->completed) {
806                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
807                         return;
808                 }
809                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);     /* irqs remain disabled. */
810
811                 /*
812                  * Propagate new ->completed value to rcu_node structures
813                  * so that other CPUs don't have to wait until the start
814                  * of the next grace period to process their callbacks.
815                  */
816                 rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
817                         raw_spin_lock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
818                         rnp->completed = rsp->completed;
819                         raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
820                 }
821                 local_irq_restore(flags);
822                 return;
823         }
824
825         /* Advance to a new grace period and initialize state. */
826         rsp->gpnum++;
827         WARN_ON_ONCE(rsp->signaled == RCU_GP_INIT);
828         rsp->signaled = RCU_GP_INIT; /* Hold off force_quiescent_state. */
829         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
830         record_gp_stall_check_time(rsp);
831
832         /* Special-case the common single-level case. */
833         if (NUM_RCU_NODES == 1) {
834                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
835                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
836                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
837                 rnp->completed = rsp->completed;
838                 rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state OK. */
839                 rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
840                 rcu_preempt_boost_start_gp(rnp);
841                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
842                 return;
843         }
844
845         raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* leave irqs disabled. */
846
847
848         /* Exclude any concurrent CPU-hotplug operations. */
849         raw_spin_lock(&rsp->onofflock);  /* irqs already disabled. */
850
851         /*
852          * Set the quiescent-state-needed bits in all the rcu_node
853          * structures for all currently online CPUs in breadth-first
854          * order, starting from the root rcu_node structure.  This
855          * operation relies on the layout of the hierarchy within the
856          * rsp->node[] array.  Note that other CPUs will access only
857          * the leaves of the hierarchy, which still indicate that no
858          * grace period is in progress, at least until the corresponding
859          * leaf node has been initialized.  In addition, we have excluded
860          * CPU-hotplug operations.
861          *
862          * Note that the grace period cannot complete until we finish
863          * the initialization process, as there will be at least one
864          * qsmask bit set in the root node until that time, namely the
865          * one corresponding to this CPU, due to the fact that we have
866          * irqs disabled.
867          */
868         rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
869                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
870                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
871                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
872                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
873                 rnp->completed = rsp->completed;
874                 if (rnp == rdp->mynode)
875                         rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
876                 rcu_preempt_boost_start_gp(rnp);
877                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);    /* irqs remain disabled. */
878         }
879
880         rnp = rcu_get_root(rsp);
881         raw_spin_lock(&rnp->lock);              /* irqs already disabled. */
882         rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state now OK. */
883         raw_spin_unlock(&rnp->lock);            /* irqs remain disabled. */
884         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
885 }
886
887 /*
888  * Report a full set of quiescent states to the specified rcu_state
889  * data structure.  This involves cleaning up after the prior grace
890  * period and letting rcu_start_gp() start up the next grace period
891  * if one is needed.  Note that the caller must hold rnp->lock, as
892  * required by rcu_start_gp(), which will release it.
893  */
894 static void rcu_report_qs_rsp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
895         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
896 {
897         unsigned long gp_duration;
898
899         WARN_ON_ONCE(!rcu_gp_in_progress(rsp));
900
901         /*
902          * Ensure that all grace-period and pre-grace-period activity
903          * is seen before the assignment to rsp->completed.
904          */
905         smp_mb(); /* See above block comment. */
906         gp_duration = jiffies - rsp->gp_start;
907         if (gp_duration > rsp->gp_max)
908                 rsp->gp_max = gp_duration;
909         rsp->completed = rsp->gpnum;
910         rsp->signaled = RCU_GP_IDLE;
911         rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases root node's rnp->lock. */
912 }
913
914 /*
915  * Similar to rcu_report_qs_rdp(), for which it is a helper function.
916  * Allows quiescent states for a group of CPUs to be reported at one go
917  * to the specified rcu_node structure, though all the CPUs in the group
918  * must be represented by the same rcu_node structure (which need not be
919  * a leaf rcu_node structure, though it often will be).  That structure's
920  * lock must be held upon entry, and it is released before return.
921  */
922 static void
923 rcu_report_qs_rnp(unsigned long mask, struct rcu_state *rsp,
924                   struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
925         __releases(rnp->lock)
926 {
927         struct rcu_node *rnp_c;
928
929         /* Walk up the rcu_node hierarchy. */
930         for (;;) {
931                 if (!(rnp->qsmask & mask)) {
932
933                         /* Our bit has already been cleared, so done. */
934                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
935                         return;
936                 }
937                 rnp->qsmask &= ~mask;
938                 if (rnp->qsmask != 0 || rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
939
940                         /* Other bits still set at this level, so done. */
941                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
942                         return;
943                 }
944                 mask = rnp->grpmask;
945                 if (rnp->parent == NULL) {
946
947                         /* No more levels.  Exit loop holding root lock. */
948
949                         break;
950                 }
951                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
952                 rnp_c = rnp;
953                 rnp = rnp->parent;
954                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
955                 WARN_ON_ONCE(rnp_c->qsmask);
956         }
957
958         /*
959          * Get here if we are the last CPU to pass through a quiescent
960          * state for this grace period.  Invoke rcu_report_qs_rsp()
961          * to clean up and start the next grace period if one is needed.
962          */
963         rcu_report_qs_rsp(rsp, flags); /* releases rnp->lock. */
964 }
965
966 /*
967  * Record a quiescent state for the specified CPU to that CPU's rcu_data
968  * structure.  This must be either called from the specified CPU, or
969  * called when the specified CPU is known to be offline (and when it is
970  * also known that no other CPU is concurrently trying to help the offline
971  * CPU).  The lastcomp argument is used to make sure we are still in the
972  * grace period of interest.  We don't want to end the current grace period
973  * based on quiescent states detected in an earlier grace period!
974  */
975 static void
976 rcu_report_qs_rdp(int cpu, struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp, long lastcomp)
977 {
978         unsigned long flags;
979         unsigned long mask;
980         struct rcu_node *rnp;
981
982         rnp = rdp->mynode;
983         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
984         if (lastcomp != rnp->completed) {
985
986                 /*
987                  * Someone beat us to it for this grace period, so leave.
988                  * The race with GP start is resolved by the fact that we
989                  * hold the leaf rcu_node lock, so that the per-CPU bits
990                  * cannot yet be initialized -- so we would simply find our
991                  * CPU's bit already cleared in rcu_report_qs_rnp() if this
992                  * race occurred.
993                  */
994                 rdp->passed_quiesc = 0; /* try again later! */
995                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
996                 return;
997         }
998         mask = rdp->grpmask;
999         if ((rnp->qsmask & mask) == 0) {
1000                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1001         } else {
1002                 rdp->qs_pending = 0;
1003
1004                 /*
1005                  * This GP can't end until cpu checks in, so all of our
1006                  * callbacks can be processed during the next GP.
1007                  */
1008                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
1009
1010                 rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags); /* rlses rnp->lock */
1011         }
1012 }
1013
1014 /*
1015  * Check to see if there is a new grace period of which this CPU
1016  * is not yet aware, and if so, set up local rcu_data state for it.
1017  * Otherwise, see if this CPU has just passed through its first
1018  * quiescent state for this grace period, and record that fact if so.
1019  */
1020 static void
1021 rcu_check_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1022 {
1023         /* If there is now a new grace period, record and return. */
1024         if (check_for_new_grace_period(rsp, rdp))
1025                 return;
1026
1027         /*
1028          * Does this CPU still need to do its part for current grace period?
1029          * If no, return and let the other CPUs do their part as well.
1030          */
1031         if (!rdp->qs_pending)
1032                 return;
1033
1034         /*
1035          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
1036          * period? If no, then exit and wait for the next call.
1037          */
1038         if (!rdp->passed_quiesc)
1039                 return;
1040
1041         /*
1042          * Tell RCU we are done (but rcu_report_qs_rdp() will be the
1043          * judge of that).
1044          */
1045         rcu_report_qs_rdp(rdp->cpu, rsp, rdp, rdp->passed_quiesc_completed);
1046 }
1047
1048 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1049
1050 /*
1051  * Move a dying CPU's RCU callbacks to online CPU's callback list.
1052  * Synchronization is not required because this function executes
1053  * in stop_machine() context.
1054  */
1055 static void rcu_send_cbs_to_online(struct rcu_state *rsp)
1056 {
1057         int i;
1058         /* current DYING CPU is cleared in the cpu_online_mask */
1059         int receive_cpu = cpumask_any(cpu_online_mask);
1060         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1061         struct rcu_data *receive_rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, receive_cpu);
1062
1063         if (rdp->nxtlist == NULL)
1064                 return;  /* irqs disabled, so comparison is stable. */
1065
1066         *receive_rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rdp->nxtlist;
1067         receive_rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
1068         receive_rdp->qlen += rdp->qlen;
1069         receive_rdp->n_cbs_adopted += rdp->qlen;
1070         rdp->n_cbs_orphaned += rdp->qlen;
1071
1072         rdp->nxtlist = NULL;
1073         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
1074                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
1075         rdp->qlen = 0;
1076 }
1077
1078 /*
1079  * Remove the outgoing CPU from the bitmasks in the rcu_node hierarchy
1080  * and move all callbacks from the outgoing CPU to the current one.
1081  * There can only be one CPU hotplug operation at a time, so no other
1082  * CPU can be attempting to update rcu_cpu_kthread_task.
1083  */
1084 static void __rcu_offline_cpu(int cpu, struct rcu_state *rsp)
1085 {
1086         unsigned long flags;
1087         unsigned long mask;
1088         int need_report = 0;
1089         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
1090         struct rcu_node *rnp;
1091         struct task_struct *t;
1092
1093         /* Stop the CPU's kthread. */
1094         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1095         if (t != NULL) {
1096                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = NULL;
1097                 kthread_stop(t);
1098         }
1099
1100         /* Exclude any attempts to start a new grace period. */
1101         raw_spin_lock_irqsave(&rsp->onofflock, flags);
1102
1103         /* Remove the outgoing CPU from the masks in the rcu_node hierarchy. */
1104         rnp = rdp->mynode;      /* this is the outgoing CPU's rnp. */
1105         mask = rdp->grpmask;    /* rnp->grplo is constant. */
1106         do {
1107                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
1108                 rnp->qsmaskinit &= ~mask;
1109                 if (rnp->qsmaskinit != 0) {
1110                         if (rnp != rdp->mynode)
1111                                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
1112                         break;
1113                 }
1114                 if (rnp == rdp->mynode)
1115                         need_report = rcu_preempt_offline_tasks(rsp, rnp, rdp);
1116                 else
1117                         raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
1118                 mask = rnp->grpmask;
1119                 rnp = rnp->parent;
1120         } while (rnp != NULL);
1121
1122         /*
1123          * We still hold the leaf rcu_node structure lock here, and
1124          * irqs are still disabled.  The reason for this subterfuge is
1125          * because invoking rcu_report_unblock_qs_rnp() with ->onofflock
1126          * held leads to deadlock.
1127          */
1128         raw_spin_unlock(&rsp->onofflock); /* irqs remain disabled. */
1129         rnp = rdp->mynode;
1130         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_NORM_GP)
1131                 rcu_report_unblock_qs_rnp(rnp, flags);
1132         else
1133                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1134         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_EXP_GP)
1135                 rcu_report_exp_rnp(rsp, rnp);
1136         rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, -1);
1137 }
1138
1139 /*
1140  * Remove the specified CPU from the RCU hierarchy and move any pending
1141  * callbacks that it might have to the current CPU.  This code assumes
1142  * that at least one CPU in the system will remain running at all times.
1143  * Any attempt to offline -all- CPUs is likely to strand RCU callbacks.
1144  */
1145 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1146 {
1147         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_sched_state);
1148         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_bh_state);
1149         rcu_preempt_offline_cpu(cpu);
1150 }
1151
1152 #else /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1153
1154 static void rcu_send_cbs_to_online(struct rcu_state *rsp)
1155 {
1156 }
1157
1158 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1159 {
1160 }
1161
1162 #endif /* #else #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1163
1164 /*
1165  * Invoke any RCU callbacks that have made it to the end of their grace
1166  * period.  Thottle as specified by rdp->blimit.
1167  */
1168 static void rcu_do_batch(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1169 {
1170         unsigned long flags;
1171         struct rcu_head *next, *list, **tail;
1172         int count;
1173
1174         /* If no callbacks are ready, just return.*/
1175         if (!cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1176                 return;
1177
1178         /*
1179          * Extract the list of ready callbacks, disabling to prevent
1180          * races with call_rcu() from interrupt handlers.
1181          */
1182         local_irq_save(flags);
1183         list = rdp->nxtlist;
1184         rdp->nxtlist = *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1185         *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = NULL;
1186         tail = rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1187         for (count = RCU_NEXT_SIZE - 1; count >= 0; count--)
1188                 if (rdp->nxttail[count] == rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL])
1189                         rdp->nxttail[count] = &rdp->nxtlist;
1190         local_irq_restore(flags);
1191
1192         /* Invoke callbacks. */
1193         count = 0;
1194         while (list) {
1195                 next = list->next;
1196                 prefetch(next);
1197                 debug_rcu_head_unqueue(list);
1198                 __rcu_reclaim(list);
1199                 list = next;
1200                 if (++count >= rdp->blimit)
1201                         break;
1202         }
1203
1204         local_irq_save(flags);
1205
1206         /* Update count, and requeue any remaining callbacks. */
1207         rdp->qlen -= count;
1208         rdp->n_cbs_invoked += count;
1209         if (list != NULL) {
1210                 *tail = rdp->nxtlist;
1211                 rdp->nxtlist = list;
1212                 for (count = 0; count < RCU_NEXT_SIZE; count++)
1213                         if (&rdp->nxtlist == rdp->nxttail[count])
1214                                 rdp->nxttail[count] = tail;
1215                         else
1216                                 break;
1217         }
1218
1219         /* Reinstate batch limit if we have worked down the excess. */
1220         if (rdp->blimit == LONG_MAX && rdp->qlen <= qlowmark)
1221                 rdp->blimit = blimit;
1222
1223         /* Reset ->qlen_last_fqs_check trigger if enough CBs have drained. */
1224         if (rdp->qlen == 0 && rdp->qlen_last_fqs_check != 0) {
1225                 rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
1226                 rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1227         } else if (rdp->qlen < rdp->qlen_last_fqs_check - qhimark)
1228                 rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1229
1230         local_irq_restore(flags);
1231
1232         /* Re-raise the RCU softirq if there are callbacks remaining. */
1233         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1234                 invoke_rcu_cpu_kthread();
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Check to see if this CPU is in a non-context-switch quiescent state
1239  * (user mode or idle loop for rcu, non-softirq execution for rcu_bh).
1240  * Also schedule the RCU softirq handler.
1241  *
1242  * This function must be called with hardirqs disabled.  It is normally
1243  * invoked from the scheduling-clock interrupt.  If rcu_pending returns
1244  * false, there is no point in invoking rcu_check_callbacks().
1245  */
1246 void rcu_check_callbacks(int cpu, int user)
1247 {
1248         if (user ||
1249             (idle_cpu(cpu) && rcu_scheduler_active &&
1250              !in_softirq() && hardirq_count() <= (1 << HARDIRQ_SHIFT))) {
1251
1252                 /*
1253                  * Get here if this CPU took its interrupt from user
1254                  * mode or from the idle loop, and if this is not a
1255                  * nested interrupt.  In this case, the CPU is in
1256                  * a quiescent state, so note it.
1257                  *
1258                  * No memory barrier is required here because both
1259                  * rcu_sched_qs() and rcu_bh_qs() reference only CPU-local
1260                  * variables that other CPUs neither access nor modify,
1261                  * at least not while the corresponding CPU is online.
1262                  */
1263
1264                 rcu_sched_qs(cpu);
1265                 rcu_bh_qs(cpu);
1266
1267         } else if (!in_softirq()) {
1268
1269                 /*
1270                  * Get here if this CPU did not take its interrupt from
1271                  * softirq, in other words, if it is not interrupting
1272                  * a rcu_bh read-side critical section.  This is an _bh
1273                  * critical section, so note it.
1274                  */
1275
1276                 rcu_bh_qs(cpu);
1277         }
1278         rcu_preempt_check_callbacks(cpu);
1279         if (rcu_pending(cpu))
1280                 invoke_rcu_cpu_kthread();
1281 }
1282
1283 #ifdef CONFIG_SMP
1284
1285 /*
1286  * Scan the leaf rcu_node structures, processing dyntick state for any that
1287  * have not yet encountered a quiescent state, using the function specified.
1288  * Also initiate boosting for any threads blocked on the root rcu_node.
1289  *
1290  * The caller must have suppressed start of new grace periods.
1291  */
1292 static void force_qs_rnp(struct rcu_state *rsp, int (*f)(struct rcu_data *))
1293 {
1294         unsigned long bit;
1295         int cpu;
1296         unsigned long flags;
1297         unsigned long mask;
1298         struct rcu_node *rnp;
1299
1300         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
1301                 mask = 0;
1302                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1303                 if (!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1304                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1305                         return;
1306                 }
1307                 if (rnp->qsmask == 0) {
1308                         rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock */
1309                         continue;
1310                 }
1311                 cpu = rnp->grplo;
1312                 bit = 1;
1313                 for (; cpu <= rnp->grphi; cpu++, bit <<= 1) {
1314                         if ((rnp->qsmask & bit) != 0 &&
1315                             f(per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu)))
1316                                 mask |= bit;
1317                 }
1318                 if (mask != 0) {
1319
1320                         /* rcu_report_qs_rnp() releases rnp->lock. */
1321                         rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags);
1322                         continue;
1323                 }
1324                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1325         }
1326         rnp = rcu_get_root(rsp);
1327         if (rnp->qsmask == 0) {
1328                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1329                 rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock. */
1330         }
1331 }
1332
1333 /*
1334  * Force quiescent states on reluctant CPUs, and also detect which
1335  * CPUs are in dyntick-idle mode.
1336  */
1337 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1338 {
1339         unsigned long flags;
1340         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
1341
1342         if (!rcu_gp_in_progress(rsp))
1343                 return;  /* No grace period in progress, nothing to force. */
1344         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rsp->fqslock, flags)) {
1345                 rsp->n_force_qs_lh++; /* Inexact, can lose counts.  Tough! */
1346                 return; /* Someone else is already on the job. */
1347         }
1348         if (relaxed && ULONG_CMP_GE(rsp->jiffies_force_qs, jiffies))
1349                 goto unlock_fqs_ret; /* no emergency and done recently. */
1350         rsp->n_force_qs++;
1351         raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1352         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
1353         if(!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1354                 rsp->n_force_qs_ngp++;
1355                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1356                 goto unlock_fqs_ret;  /* no GP in progress, time updated. */
1357         }
1358         rsp->fqs_active = 1;
1359         switch (rsp->signaled) {
1360         case RCU_GP_IDLE:
1361         case RCU_GP_INIT:
1362
1363                 break; /* grace period idle or initializing, ignore. */
1364
1365         case RCU_SAVE_DYNTICK:
1366                 if (RCU_SIGNAL_INIT != RCU_SAVE_DYNTICK)
1367                         break; /* So gcc recognizes the dead code. */
1368
1369                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1370
1371                 /* Record dyntick-idle state. */
1372                 force_qs_rnp(rsp, dyntick_save_progress_counter);
1373                 raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1374                 if (rcu_gp_in_progress(rsp))
1375                         rsp->signaled = RCU_FORCE_QS;
1376                 break;
1377
1378         case RCU_FORCE_QS:
1379
1380                 /* Check dyntick-idle state, send IPI to laggarts. */
1381                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1382                 force_qs_rnp(rsp, rcu_implicit_dynticks_qs);
1383
1384                 /* Leave state in case more forcing is required. */
1385
1386                 raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1387                 break;
1388         }
1389         rsp->fqs_active = 0;
1390         if (rsp->fqs_need_gp) {
1391                 raw_spin_unlock(&rsp->fqslock); /* irqs remain disabled */
1392                 rsp->fqs_need_gp = 0;
1393                 rcu_start_gp(rsp, flags); /* releases rnp->lock */
1394                 return;
1395         }
1396         raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1397 unlock_fqs_ret:
1398         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->fqslock, flags);
1399 }
1400
1401 #else /* #ifdef CONFIG_SMP */
1402
1403 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1404 {
1405         set_need_resched();
1406 }
1407
1408 #endif /* #else #ifdef CONFIG_SMP */
1409
1410 /*
1411  * This does the RCU processing work from softirq context for the
1412  * specified rcu_state and rcu_data structures.  This may be called
1413  * only from the CPU to whom the rdp belongs.
1414  */
1415 static void
1416 __rcu_process_callbacks(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1417 {
1418         unsigned long flags;
1419
1420         WARN_ON_ONCE(rdp->beenonline == 0);
1421
1422         /*
1423          * If an RCU GP has gone long enough, go check for dyntick
1424          * idle CPUs and, if needed, send resched IPIs.
1425          */
1426         if (ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies))
1427                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1428
1429         /*
1430          * Advance callbacks in response to end of earlier grace
1431          * period that some other CPU ended.
1432          */
1433         rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1434
1435         /* Update RCU state based on any recent quiescent states. */
1436         rcu_check_quiescent_state(rsp, rdp);
1437
1438         /* Does this CPU require a not-yet-started grace period? */
1439         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
1440                 raw_spin_lock_irqsave(&rcu_get_root(rsp)->lock, flags);
1441                 rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases above lock */
1442         }
1443
1444         /* If there are callbacks ready, invoke them. */
1445         rcu_do_batch(rsp, rdp);
1446 }
1447
1448 /*
1449  * Do softirq processing for the current CPU.
1450  */
1451 static void rcu_process_callbacks(void)
1452 {
1453         __rcu_process_callbacks(&rcu_sched_state,
1454                                 &__get_cpu_var(rcu_sched_data));
1455         __rcu_process_callbacks(&rcu_bh_state, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
1456         rcu_preempt_process_callbacks();
1457
1458         /* If we are last CPU on way to dyntick-idle mode, accelerate it. */
1459         rcu_needs_cpu_flush();
1460 }
1461
1462 /*
1463  * Wake up the current CPU's kthread.  This replaces raise_softirq()
1464  * in earlier versions of RCU.  Note that because we are running on
1465  * the current CPU with interrupts disabled, the rcu_cpu_kthread_task
1466  * cannot disappear out from under us.
1467  */
1468 static void invoke_rcu_cpu_kthread(void)
1469 {
1470         unsigned long flags;
1471
1472         local_irq_save(flags);
1473         __this_cpu_write(rcu_cpu_has_work, 1);
1474         if (__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task) == NULL) {
1475                 local_irq_restore(flags);
1476                 return;
1477         }
1478         wake_up_process(__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task));
1479         local_irq_restore(flags);
1480 }
1481
1482 /*
1483  * Wake up the specified per-rcu_node-structure kthread.
1484  * Because the per-rcu_node kthreads are immortal, we don't need
1485  * to do anything to keep them alive.
1486  */
1487 static void invoke_rcu_node_kthread(struct rcu_node *rnp)
1488 {
1489         struct task_struct *t;
1490
1491         t = rnp->node_kthread_task;
1492         if (t != NULL)
1493                 wake_up_process(t);
1494 }
1495
1496 /*
1497  * Set the specified CPU's kthread to run RT or not, as specified by
1498  * the to_rt argument.  The CPU-hotplug locks are held, so the task
1499  * is not going away.
1500  */
1501 static void rcu_cpu_kthread_setrt(int cpu, int to_rt)
1502 {
1503         int policy;
1504         struct sched_param sp;
1505         struct task_struct *t;
1506
1507         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1508         if (t == NULL)
1509                 return;
1510         if (to_rt) {
1511                 policy = SCHED_FIFO;
1512                 sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1513         } else {
1514                 policy = SCHED_NORMAL;
1515                 sp.sched_priority = 0;
1516         }
1517         sched_setscheduler_nocheck(t, policy, &sp);
1518 }
1519
1520 /*
1521  * Timer handler to initiate the waking up of per-CPU kthreads that
1522  * have yielded the CPU due to excess numbers of RCU callbacks.
1523  * We wake up the per-rcu_node kthread, which in turn will wake up
1524  * the booster kthread.
1525  */
1526 static void rcu_cpu_kthread_timer(unsigned long arg)
1527 {
1528         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, arg);
1529         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1530
1531         atomic_or(rdp->grpmask, &rnp->wakemask);
1532         invoke_rcu_node_kthread(rnp);
1533 }
1534
1535 /*
1536  * Drop to non-real-time priority and yield, but only after posting a
1537  * timer that will cause us to regain our real-time priority if we
1538  * remain preempted.  Either way, we restore our real-time priority
1539  * before returning.
1540  */
1541 static void rcu_yield(void (*f)(unsigned long), unsigned long arg)
1542 {
1543         struct sched_param sp;
1544         struct timer_list yield_timer;
1545
1546         setup_timer_on_stack(&yield_timer, f, arg);
1547         mod_timer(&yield_timer, jiffies + 2);
1548         sp.sched_priority = 0;
1549         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_NORMAL, &sp);
1550         set_user_nice(current, 19);
1551         schedule();
1552         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1553         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_FIFO, &sp);
1554         del_timer(&yield_timer);
1555 }
1556
1557 /*
1558  * Handle cases where the rcu_cpu_kthread() ends up on the wrong CPU.
1559  * This can happen while the corresponding CPU is either coming online
1560  * or going offline.  We cannot wait until the CPU is fully online
1561  * before starting the kthread, because the various notifier functions
1562  * can wait for RCU grace periods.  So we park rcu_cpu_kthread() until
1563  * the corresponding CPU is online.
1564  *
1565  * Return 1 if the kthread needs to stop, 0 otherwise.
1566  *
1567  * Caller must disable bh.  This function can momentarily enable it.
1568  */
1569 static int rcu_cpu_kthread_should_stop(int cpu)
1570 {
1571         while (cpu_is_offline(cpu) ||
1572                !cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)) ||
1573                smp_processor_id() != cpu) {
1574                 if (kthread_should_stop())
1575                         return 1;
1576                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu) = RCU_KTHREAD_OFFCPU;
1577                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = raw_smp_processor_id();
1578                 local_bh_enable();
1579                 schedule_timeout_uninterruptible(1);
1580                 if (!cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)))
1581                         set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(cpu));
1582                 local_bh_disable();
1583         }
1584         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1585         return 0;
1586 }
1587
1588 /*
1589  * Per-CPU kernel thread that invokes RCU callbacks.  This replaces the
1590  * earlier RCU softirq.
1591  */
1592 static int rcu_cpu_kthread(void *arg)
1593 {
1594         int cpu = (int)(long)arg;
1595         unsigned long flags;
1596         int spincnt = 0;
1597         unsigned int *statusp = &per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu);
1598         char work;
1599         char *workp = &per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu);
1600
1601         for (;;) {
1602                 *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
1603                 rcu_wait(*workp != 0 || kthread_should_stop());
1604                 local_bh_disable();
1605                 if (rcu_cpu_kthread_should_stop(cpu)) {
1606                         local_bh_enable();
1607                         break;
1608                 }
1609                 *statusp = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1610                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_loops, cpu)++;
1611                 local_irq_save(flags);
1612                 work = *workp;
1613                 *workp = 0;
1614                 local_irq_restore(flags);
1615                 if (work)
1616                         rcu_process_callbacks();
1617                 local_bh_enable();
1618                 if (*workp != 0)
1619                         spincnt++;
1620                 else
1621                         spincnt = 0;
1622                 if (spincnt > 10) {
1623                         *statusp = RCU_KTHREAD_YIELDING;
1624                         rcu_yield(rcu_cpu_kthread_timer, (unsigned long)cpu);
1625                         spincnt = 0;
1626                 }
1627         }
1628         *statusp = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1629         return 0;
1630 }
1631
1632 /*
1633  * Spawn a per-CPU kthread, setting up affinity and priority.
1634  * Because the CPU hotplug lock is held, no other CPU will be attempting
1635  * to manipulate rcu_cpu_kthread_task.  There might be another CPU
1636  * attempting to access it during boot, but the locking in kthread_bind()
1637  * will enforce sufficient ordering.
1638  *
1639  * Please note that we cannot simply refuse to wake up the per-CPU
1640  * kthread because kthreads are created in TASK_UNINTERRUPTIBLE state,
1641  * which can result in softlockup complaints if the task ends up being
1642  * idle for more than a couple of minutes.
1643  *
1644  * However, please note also that we cannot bind the per-CPU kthread to its
1645  * CPU until that CPU is fully online.  We also cannot wait until the
1646  * CPU is fully online before we create its per-CPU kthread, as this would
1647  * deadlock the system when CPU notifiers tried waiting for grace
1648  * periods.  So we bind the per-CPU kthread to its CPU only if the CPU
1649  * is online.  If its CPU is not yet fully online, then the code in
1650  * rcu_cpu_kthread() will wait until it is fully online, and then do
1651  * the binding.
1652  */
1653 static int __cpuinit rcu_spawn_one_cpu_kthread(int cpu)
1654 {
1655         struct sched_param sp;
1656         struct task_struct *t;
1657
1658         if (!rcu_kthreads_spawnable ||
1659             per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL)
1660                 return 0;
1661         t = kthread_create(rcu_cpu_kthread, (void *)(long)cpu, "rcuc%d", cpu);
1662         if (IS_ERR(t))
1663                 return PTR_ERR(t);
1664         if (cpu_online(cpu))
1665                 kthread_bind(t, cpu);
1666         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1667         WARN_ON_ONCE(per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL);
1668         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1669         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1670         per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = t;
1671         wake_up_process(t); /* Get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1672         return 0;
1673 }
1674
1675 /*
1676  * Per-rcu_node kthread, which is in charge of waking up the per-CPU
1677  * kthreads when needed.  We ignore requests to wake up kthreads
1678  * for offline CPUs, which is OK because force_quiescent_state()
1679  * takes care of this case.
1680  */
1681 static int rcu_node_kthread(void *arg)
1682 {
1683         int cpu;
1684         unsigned long flags;
1685         unsigned long mask;
1686         struct rcu_node *rnp = (struct rcu_node *)arg;
1687         struct sched_param sp;
1688         struct task_struct *t;
1689
1690         for (;;) {
1691                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_WAITING;
1692                 rcu_wait(atomic_read(&rnp->wakemask) != 0);
1693                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1694                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1695                 mask = atomic_xchg(&rnp->wakemask, 0);
1696                 rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock. */
1697                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1) {
1698                         if ((mask & 0x1) == 0)
1699                                 continue;
1700                         preempt_disable();
1701                         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1702                         if (!cpu_online(cpu) || t == NULL) {
1703                                 preempt_enable();
1704                                 continue;
1705                         }
1706                         per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 1;
1707                         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1708                         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1709                         preempt_enable();
1710                 }
1711         }
1712         /* NOTREACHED */
1713         rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1714         return 0;
1715 }
1716
1717 /*
1718  * Set the per-rcu_node kthread's affinity to cover all CPUs that are
1719  * served by the rcu_node in question.  The CPU hotplug lock is still
1720  * held, so the value of rnp->qsmaskinit will be stable.
1721  *
1722  * We don't include outgoingcpu in the affinity set, use -1 if there is
1723  * no outgoing CPU.  If there are no CPUs left in the affinity set,
1724  * this function allows the kthread to execute on any CPU.
1725  */
1726 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1727 {
1728         cpumask_var_t cm;
1729         int cpu;
1730         unsigned long mask = rnp->qsmaskinit;
1731
1732         if (rnp->node_kthread_task == NULL)
1733                 return;
1734         if (!alloc_cpumask_var(&cm, GFP_KERNEL))
1735                 return;
1736         cpumask_clear(cm);
1737         for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1)
1738                 if ((mask & 0x1) && cpu != outgoingcpu)
1739                         cpumask_set_cpu(cpu, cm);
1740         if (cpumask_weight(cm) == 0) {
1741                 cpumask_setall(cm);
1742                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++)
1743                         cpumask_clear_cpu(cpu, cm);
1744                 WARN_ON_ONCE(cpumask_weight(cm) == 0);
1745         }
1746         set_cpus_allowed_ptr(rnp->node_kthread_task, cm);
1747         rcu_boost_kthread_setaffinity(rnp, cm);
1748         free_cpumask_var(cm);
1749 }
1750
1751 /*
1752  * Spawn a per-rcu_node kthread, setting priority and affinity.
1753  * Called during boot before online/offline can happen, or, if
1754  * during runtime, with the main CPU-hotplug locks held.  So only
1755  * one of these can be executing at a time.
1756  */
1757 static int __cpuinit rcu_spawn_one_node_kthread(struct rcu_state *rsp,
1758                                                 struct rcu_node *rnp)
1759 {
1760         unsigned long flags;
1761         int rnp_index = rnp - &rsp->node[0];
1762         struct sched_param sp;
1763         struct task_struct *t;
1764
1765         if (!rcu_kthreads_spawnable ||
1766             rnp->qsmaskinit == 0)
1767                 return 0;
1768         if (rnp->node_kthread_task == NULL) {
1769                 t = kthread_create(rcu_node_kthread, (void *)rnp,
1770                                    "rcun%d", rnp_index);
1771                 if (IS_ERR(t))
1772                         return PTR_ERR(t);
1773                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1774                 rnp->node_kthread_task = t;
1775                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1776                 sp.sched_priority = 99;
1777                 sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1778                 wake_up_process(t); /* get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1779         }
1780         return rcu_spawn_one_boost_kthread(rsp, rnp, rnp_index);
1781 }
1782
1783 /*
1784  * Spawn all kthreads -- called as soon as the scheduler is running.
1785  */
1786 static int __init rcu_spawn_kthreads(void)
1787 {
1788         int cpu;
1789         struct rcu_node *rnp;
1790
1791         rcu_kthreads_spawnable = 1;
1792         for_each_possible_cpu(cpu) {
1793                 per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 0;
1794                 if (cpu_online(cpu))
1795                         (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
1796         }
1797         rnp = rcu_get_root(rcu_state);
1798         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1799         if (NUM_RCU_NODES > 1) {
1800                 rcu_for_each_leaf_node(rcu_state, rnp)
1801                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1802         }
1803         return 0;
1804 }
1805 early_initcall(rcu_spawn_kthreads);
1806
1807 static void
1808 __call_rcu(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu),
1809            struct rcu_state *rsp)
1810 {
1811         unsigned long flags;
1812         struct rcu_data *rdp;
1813
1814         debug_rcu_head_queue(head);
1815         head->func = func;
1816         head->next = NULL;
1817
1818         smp_mb(); /* Ensure RCU update seen before callback registry. */
1819
1820         /*
1821          * Opportunistically note grace-period endings and beginnings.
1822          * Note that we might see a beginning right after we see an
1823          * end, but never vice versa, since this CPU has to pass through
1824          * a quiescent state betweentimes.
1825          */
1826         local_irq_save(flags);
1827         rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1828
1829         /* Add the callback to our list. */
1830         *rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = head;
1831         rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = &head->next;
1832         rdp->qlen++;
1833
1834         /* If interrupts were disabled, don't dive into RCU core. */
1835         if (irqs_disabled_flags(flags)) {
1836                 local_irq_restore(flags);
1837                 return;
1838         }
1839
1840         /*
1841          * Force the grace period if too many callbacks or too long waiting.
1842          * Enforce hysteresis, and don't invoke force_quiescent_state()
1843          * if some other CPU has recently done so.  Also, don't bother
1844          * invoking force_quiescent_state() if the newly enqueued callback
1845          * is the only one waiting for a grace period to complete.
1846          */
1847         if (unlikely(rdp->qlen > rdp->qlen_last_fqs_check + qhimark)) {
1848
1849                 /* Are we ignoring a completed grace period? */
1850                 rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1851                 check_for_new_grace_period(rsp, rdp);
1852
1853                 /* Start a new grace period if one not already started. */
1854                 if (!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1855                         unsigned long nestflag;
1856                         struct rcu_node *rnp_root = rcu_get_root(rsp);
1857
1858                         raw_spin_lock_irqsave(&rnp_root->lock, nestflag);
1859                         rcu_start_gp(rsp, nestflag);  /* rlses rnp_root->lock */
1860                 } else {
1861                         /* Give the grace period a kick. */
1862                         rdp->blimit = LONG_MAX;
1863                         if (rsp->n_force_qs == rdp->n_force_qs_snap &&
1864                             *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] != head)
1865                                 force_quiescent_state(rsp, 0);
1866                         rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1867                         rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1868                 }
1869         } else if (ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies))
1870                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1871         local_irq_restore(flags);
1872 }
1873
1874 /*
1875  * Queue an RCU-sched callback for invocation after a grace period.
1876  */
1877 void call_rcu_sched(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1878 {
1879         __call_rcu(head, func, &rcu_sched_state);
1880 }
1881 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_sched);
1882
1883 /*
1884  * Queue an RCU for invocation after a quicker grace period.
1885  */
1886 void call_rcu_bh(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1887 {
1888         __call_rcu(head, func, &rcu_bh_state);
1889 }
1890 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_bh);
1891
1892 /**
1893  * synchronize_sched - wait until an rcu-sched grace period has elapsed.
1894  *
1895  * Control will return to the caller some time after a full rcu-sched
1896  * grace period has elapsed, in other words after all currently executing
1897  * rcu-sched read-side critical sections have completed.   These read-side
1898  * critical sections are delimited by rcu_read_lock_sched() and
1899  * rcu_read_unlock_sched(), and may be nested.  Note that preempt_disable(),
1900  * local_irq_disable(), and so on may be used in place of
1901  * rcu_read_lock_sched().
1902  *
1903  * This means that all preempt_disable code sequences, including NMI and
1904  * hardware-interrupt handlers, in progress on entry will have completed
1905  * before this primitive returns.  However, this does not guarantee that
1906  * softirq handlers will have completed, since in some kernels, these
1907  * handlers can run in process context, and can block.
1908  *
1909  * This primitive provides the guarantees made by the (now removed)
1910  * synchronize_kernel() API.  In contrast, synchronize_rcu() only
1911  * guarantees that rcu_read_lock() sections will have completed.
1912  * In "classic RCU", these two guarantees happen to be one and
1913  * the same, but can differ in realtime RCU implementations.
1914  */
1915 void synchronize_sched(void)
1916 {
1917         struct rcu_synchronize rcu;
1918
1919         if (rcu_blocking_is_gp())
1920                 return;
1921
1922         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1923         init_completion(&rcu.completion);
1924         /* Will wake me after RCU finished. */
1925         call_rcu_sched(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1926         /* Wait for it. */
1927         wait_for_completion(&rcu.completion);
1928         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1929 }
1930 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched);
1931
1932 /**
1933  * synchronize_rcu_bh - wait until an rcu_bh grace period has elapsed.
1934  *
1935  * Control will return to the caller some time after a full rcu_bh grace
1936  * period has elapsed, in other words after all currently executing rcu_bh
1937  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
1938  * sections are delimited by rcu_read_lock_bh() and rcu_read_unlock_bh(),
1939  * and may be nested.
1940  */
1941 void synchronize_rcu_bh(void)
1942 {
1943         struct rcu_synchronize rcu;
1944
1945         if (rcu_blocking_is_gp())
1946                 return;
1947
1948         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1949         init_completion(&rcu.completion);
1950         /* Will wake me after RCU finished. */
1951         call_rcu_bh(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1952         /* Wait for it. */
1953         wait_for_completion(&rcu.completion);
1954         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1955 }
1956 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu_bh);
1957
1958 /*
1959  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
1960  * by the current CPU, for the specified type of RCU, returning 1 if so.
1961  * The checks are in order of increasing expense: checks that can be
1962  * carried out against CPU-local state are performed first.  However,
1963  * we must check for CPU stalls first, else we might not get a chance.
1964  */
1965 static int __rcu_pending(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1966 {
1967         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1968
1969         rdp->n_rcu_pending++;
1970
1971         /* Check for CPU stalls, if enabled. */
1972         check_cpu_stall(rsp, rdp);
1973
1974         /* Is the RCU core waiting for a quiescent state from this CPU? */
1975         if (rdp->qs_pending && !rdp->passed_quiesc) {
1976
1977                 /*
1978                  * If force_quiescent_state() coming soon and this CPU
1979                  * needs a quiescent state, and this is either RCU-sched
1980                  * or RCU-bh, force a local reschedule.
1981                  */
1982                 rdp->n_rp_qs_pending++;
1983                 if (!rdp->preemptible &&
1984                     ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs) - 1,
1985                                  jiffies))
1986                         set_need_resched();
1987         } else if (rdp->qs_pending && rdp->passed_quiesc) {
1988                 rdp->n_rp_report_qs++;
1989                 return 1;
1990         }
1991
1992         /* Does this CPU have callbacks ready to invoke? */
1993         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp)) {
1994                 rdp->n_rp_cb_ready++;
1995                 return 1;
1996         }
1997
1998         /* Has RCU gone idle with this CPU needing another grace period? */
1999         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
2000                 rdp->n_rp_cpu_needs_gp++;
2001                 return 1;
2002         }
2003
2004         /* Has another RCU grace period completed?  */
2005         if (ACCESS_ONCE(rnp->completed) != rdp->completed) { /* outside lock */
2006                 rdp->n_rp_gp_completed++;
2007                 return 1;
2008         }
2009
2010         /* Has a new RCU grace period started? */
2011         if (ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) != rdp->gpnum) { /* outside lock */
2012                 rdp->n_rp_gp_started++;
2013                 return 1;
2014         }
2015
2016         /* Has an RCU GP gone long enough to send resched IPIs &c? */
2017         if (rcu_gp_in_progress(rsp) &&
2018             ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies)) {
2019                 rdp->n_rp_need_fqs++;
2020                 return 1;
2021         }
2022
2023         /* nothing to do */
2024         rdp->n_rp_need_nothing++;
2025         return 0;
2026 }
2027
2028 /*
2029  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
2030  * by the current CPU, returning 1 if so.  This function is part of the
2031  * RCU implementation; it is -not- an exported member of the RCU API.
2032  */
2033 static int rcu_pending(int cpu)
2034 {
2035         return __rcu_pending(&rcu_sched_state, &per_cpu(rcu_sched_data, cpu)) ||
2036                __rcu_pending(&rcu_bh_state, &per_cpu(rcu_bh_data, cpu)) ||
2037                rcu_preempt_pending(cpu);
2038 }
2039
2040 /*
2041  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
2042  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
2043  * 1 if so.
2044  */
2045 static int rcu_needs_cpu_quick_check(int cpu)
2046 {
2047         /* RCU callbacks either ready or pending? */
2048         return per_cpu(rcu_sched_data, cpu).nxtlist ||
2049                per_cpu(rcu_bh_data, cpu).nxtlist ||
2050                rcu_preempt_needs_cpu(cpu);
2051 }
2052
2053 static DEFINE_PER_CPU(struct rcu_head, rcu_barrier_head) = {NULL};
2054 static atomic_t rcu_barrier_cpu_count;
2055 static DEFINE_MUTEX(rcu_barrier_mutex);
2056 static struct completion rcu_barrier_completion;
2057
2058 static void rcu_barrier_callback(struct rcu_head *notused)
2059 {
2060         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
2061                 complete(&rcu_barrier_completion);
2062 }
2063
2064 /*
2065  * Called with preemption disabled, and from cross-cpu IRQ context.
2066  */
2067 static void rcu_barrier_func(void *type)
2068 {
2069         int cpu = smp_processor_id();
2070         struct rcu_head *head = &per_cpu(rcu_barrier_head, cpu);
2071         void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
2072                               void (*func)(struct rcu_head *head));
2073
2074         atomic_inc(&rcu_barrier_cpu_count);
2075         call_rcu_func = type;
2076         call_rcu_func(head, rcu_barrier_callback);
2077 }
2078
2079 /*
2080  * Orchestrate the specified type of RCU barrier, waiting for all
2081  * RCU callbacks of the specified type to complete.
2082  */
2083 static void _rcu_barrier(struct rcu_state *rsp,
2084                          void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
2085                                                void (*func)(struct rcu_head *head)))
2086 {
2087         BUG_ON(in_interrupt());
2088         /* Take mutex to serialize concurrent rcu_barrier() requests. */
2089         mutex_lock(&rcu_barrier_mutex);
2090         init_completion(&rcu_barrier_completion);
2091         /*
2092          * Initialize rcu_barrier_cpu_count to 1, then invoke
2093          * rcu_barrier_func() on each CPU, so that each CPU also has
2094          * incremented rcu_barrier_cpu_count.  Only then is it safe to
2095          * decrement rcu_barrier_cpu_count -- otherwise the first CPU
2096          * might complete its grace period before all of the other CPUs
2097          * did their increment, causing this function to return too
2098          * early.  Note that on_each_cpu() disables irqs, which prevents
2099          * any CPUs from coming online or going offline until each online
2100          * CPU has queued its RCU-barrier callback.
2101          */
2102         atomic_set(&rcu_barrier_cpu_count, 1);
2103         on_each_cpu(rcu_barrier_func, (void *)call_rcu_func, 1);
2104         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
2105                 complete(&rcu_barrier_completion);
2106         wait_for_completion(&rcu_barrier_completion);
2107         mutex_unlock(&rcu_barrier_mutex);
2108 }
2109
2110 /**
2111  * rcu_barrier_bh - Wait until all in-flight call_rcu_bh() callbacks complete.
2112  */
2113 void rcu_barrier_bh(void)
2114 {
2115         _rcu_barrier(&rcu_bh_state, call_rcu_bh);
2116 }
2117 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_bh);
2118
2119 /**
2120  * rcu_barrier_sched - Wait for in-flight call_rcu_sched() callbacks.
2121  */
2122 void rcu_barrier_sched(void)
2123 {
2124         _rcu_barrier(&rcu_sched_state, call_rcu_sched);
2125 }
2126 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_sched);
2127
2128 /*
2129  * Do boot-time initialization of a CPU's per-CPU RCU data.
2130  */
2131 static void __init
2132 rcu_boot_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp)
2133 {
2134         unsigned long flags;
2135         int i;
2136         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2137         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
2138
2139         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
2140         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
2141         rdp->grpmask = 1UL << (cpu - rdp->mynode->grplo);
2142         rdp->nxtlist = NULL;
2143         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
2144                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
2145         rdp->qlen = 0;
2146 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2147         rdp->dynticks = &per_cpu(rcu_dynticks, cpu);
2148 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
2149         rdp->cpu = cpu;
2150         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
2151 }
2152
2153 /*
2154  * Initialize a CPU's per-CPU RCU data.  Note that only one online or
2155  * offline event can be happening at a given time.  Note also that we
2156  * can accept some slop in the rsp->completed access due to the fact
2157  * that this CPU cannot possibly have any RCU callbacks in flight yet.
2158  */
2159 static void __cpuinit
2160 rcu_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp, int preemptible)
2161 {
2162         unsigned long flags;
2163         unsigned long mask;
2164         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2165         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
2166
2167         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
2168         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
2169         rdp->passed_quiesc = 0;  /* We could be racing with new GP, */
2170         rdp->qs_pending = 1;     /*  so set up to respond to current GP. */
2171         rdp->beenonline = 1;     /* We have now been online. */
2172         rdp->preemptible = preemptible;
2173         rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
2174         rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
2175         rdp->blimit = blimit;
2176         raw_spin_unlock(&rnp->lock);            /* irqs remain disabled. */
2177
2178         /*
2179          * A new grace period might start here.  If so, we won't be part
2180          * of it, but that is OK, as we are currently in a quiescent state.
2181          */
2182
2183         /* Exclude any attempts to start a new GP on large systems. */
2184         raw_spin_lock(&rsp->onofflock);         /* irqs already disabled. */
2185
2186         /* Add CPU to rcu_node bitmasks. */
2187         rnp = rdp->mynode;
2188         mask = rdp->grpmask;
2189         do {
2190                 /* Exclude any attempts to start a new GP on small systems. */
2191                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
2192                 rnp->qsmaskinit |= mask;
2193                 mask = rnp->grpmask;
2194                 if (rnp == rdp->mynode) {
2195                         rdp->gpnum = rnp->completed; /* if GP in progress... */
2196                         rdp->completed = rnp->completed;
2197                         rdp->passed_quiesc_completed = rnp->completed - 1;
2198                 }
2199                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
2200                 rnp = rnp->parent;
2201         } while (rnp != NULL && !(rnp->qsmaskinit & mask));
2202
2203         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
2204 }
2205
2206 static void __cpuinit rcu_prepare_cpu(int cpu)
2207 {
2208         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_sched_state, 0);
2209         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_bh_state, 0);
2210         rcu_preempt_init_percpu_data(cpu);
2211 }
2212
2213 static void __cpuinit rcu_prepare_kthreads(int cpu)
2214 {
2215         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, cpu);
2216         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2217
2218         /* Fire up the incoming CPU's kthread and leaf rcu_node kthread. */
2219         if (rcu_kthreads_spawnable) {
2220                 (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
2221                 if (rnp->node_kthread_task == NULL)
2222                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
2223         }
2224 }
2225
2226 /*
2227  * Handle CPU online/offline notification events.
2228  */
2229 static int __cpuinit rcu_cpu_notify(struct notifier_block *self,
2230                                     unsigned long action, void *hcpu)
2231 {
2232         long cpu = (long)hcpu;
2233         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, cpu);
2234         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2235
2236         switch (action) {
2237         case CPU_UP_PREPARE:
2238         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
2239                 rcu_prepare_cpu(cpu);
2240                 rcu_prepare_kthreads(cpu);
2241                 break;
2242         case CPU_ONLINE:
2243         case CPU_DOWN_FAILED:
2244                 rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, -1);
2245                 rcu_cpu_kthread_setrt(cpu, 1);
2246                 break;
2247         case CPU_DOWN_PREPARE:
2248                 rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, cpu);
2249                 rcu_cpu_kthread_setrt(cpu, 0);
2250                 break;
2251         case CPU_DYING:
2252         case CPU_DYING_FROZEN:
2253                 /*
2254                  * The whole machine is "stopped" except this CPU, so we can
2255                  * touch any data without introducing corruption. We send the
2256                  * dying CPU's callbacks to an arbitrarily chosen online CPU.
2257                  */
2258                 rcu_send_cbs_to_online(&rcu_bh_state);
2259                 rcu_send_cbs_to_online(&rcu_sched_state);
2260                 rcu_preempt_send_cbs_to_online();
2261                 break;
2262         case CPU_DEAD:
2263         case CPU_DEAD_FROZEN:
2264         case CPU_UP_CANCELED:
2265         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
2266                 rcu_offline_cpu(cpu);
2267                 break;
2268         default:
2269                 break;
2270         }
2271         return NOTIFY_OK;
2272 }
2273
2274 /*
2275  * This function is invoked towards the end of the scheduler's initialization
2276  * process.  Before this is called, the idle task might contain
2277  * RCU read-side critical sections (during which time, this idle
2278  * task is booting the system).  After this function is called, the
2279  * idle tasks are prohibited from containing RCU read-side critical
2280  * sections.  This function also enables RCU lockdep checking.
2281  */
2282 void rcu_scheduler_starting(void)
2283 {
2284         WARN_ON(num_online_cpus() != 1);
2285         WARN_ON(nr_context_switches() > 0);
2286         rcu_scheduler_active = 1;
2287 }
2288
2289 /*
2290  * Compute the per-level fanout, either using the exact fanout specified
2291  * or balancing the tree, depending on CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT.
2292  */
2293 #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT
2294 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
2295 {
2296         int i;
2297
2298         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i > 0; i--)
2299                 rsp->levelspread[i] = CONFIG_RCU_FANOUT;
2300         rsp->levelspread[0] = RCU_FANOUT_LEAF;
2301 }
2302 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
2303 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
2304 {
2305         int ccur;
2306         int cprv;
2307         int i;
2308
2309         cprv = NR_CPUS;
2310         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
2311                 ccur = rsp->levelcnt[i];
2312                 rsp->levelspread[i] = (cprv + ccur - 1) / ccur;
2313                 cprv = ccur;
2314         }
2315 }
2316 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
2317
2318 /*
2319  * Helper function for rcu_init() that initializes one rcu_state structure.
2320  */
2321 static void __init rcu_init_one(struct rcu_state *rsp,
2322                 struct rcu_data __percpu *rda)
2323 {
2324         static char *buf[] = { "rcu_node_level_0",
2325                                "rcu_node_level_1",
2326                                "rcu_node_level_2",
2327                                "rcu_node_level_3" };  /* Match MAX_RCU_LVLS */
2328         int cpustride = 1;
2329         int i;
2330         int j;
2331         struct rcu_node *rnp;
2332
2333         BUILD_BUG_ON(MAX_RCU_LVLS > ARRAY_SIZE(buf));  /* Fix buf[] init! */
2334
2335         /* Initialize the level-tracking arrays. */
2336
2337         for (i = 1; i < NUM_RCU_LVLS; i++)
2338                 rsp->level[i] = rsp->level[i - 1] + rsp->levelcnt[i - 1];
2339         rcu_init_levelspread(rsp);
2340
2341         /* Initialize the elements themselves, starting from the leaves. */
2342
2343         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
2344                 cpustride *= rsp->levelspread[i];
2345                 rnp = rsp->level[i];
2346                 for (j = 0; j < rsp->levelcnt[i]; j++, rnp++) {
2347                         raw_spin_lock_init(&rnp->lock);
2348                         lockdep_set_class_and_name(&rnp->lock,
2349                                                    &rcu_node_class[i], buf[i]);
2350                         rnp->gpnum = 0;
2351                         rnp->qsmask = 0;
2352                         rnp->qsmaskinit = 0;
2353                         rnp->grplo = j * cpustride;
2354                         rnp->grphi = (j + 1) * cpustride - 1;
2355                         if (rnp->grphi >= NR_CPUS)
2356                                 rnp->grphi = NR_CPUS - 1;
2357                         if (i == 0) {
2358                                 rnp->grpnum = 0;
2359                                 rnp->grpmask = 0;
2360                                 rnp->parent = NULL;
2361                         } else {
2362                                 rnp->grpnum = j % rsp->levelspread[i - 1];
2363                                 rnp->grpmask = 1UL << rnp->grpnum;
2364                                 rnp->parent = rsp->level[i - 1] +
2365                                               j / rsp->levelspread[i - 1];
2366                         }
2367                         rnp->level = i;
2368                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blkd_tasks);
2369                 }
2370         }
2371
2372         rsp->rda = rda;
2373         rnp = rsp->level[NUM_RCU_LVLS - 1];
2374         for_each_possible_cpu(i) {
2375                 while (i > rnp->grphi)
2376                         rnp++;
2377                 per_cpu_ptr(rsp->rda, i)->mynode = rnp;
2378                 rcu_boot_init_percpu_data(i, rsp);
2379         }
2380 }
2381
2382 void __init rcu_init(void)
2383 {
2384         int cpu;
2385
2386         rcu_bootup_announce();
2387         rcu_init_one(&rcu_sched_state, &rcu_sched_data);
2388         rcu_init_one(&rcu_bh_state, &rcu_bh_data);
2389         __rcu_init_preempt();
2390
2391         /*
2392          * We don't need protection against CPU-hotplug here because
2393          * this is called early in boot, before either interrupts
2394          * or the scheduler are operational.
2395          */
2396         cpu_notifier(rcu_cpu_notify, 0);
2397         for_each_online_cpu(cpu)
2398                 rcu_cpu_notify(NULL, CPU_UP_PREPARE, (void *)(long)cpu);
2399         check_cpu_stall_init();
2400 }
2401
2402 #include "rcutree_plugin.h"