ae5c9ea68662df4c85a769dbd032f11cf5271370
[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 static void __invoke_rcu_cpu_kthread(void);
104
105 #define RCU_KTHREAD_PRIO 1      /* RT priority for per-CPU kthreads. */
106
107 /*
108  * Track the rcutorture test sequence number and the update version
109  * number within a given test.  The rcutorture_testseq is incremented
110  * on every rcutorture module load and unload, so has an odd value
111  * when a test is running.  The rcutorture_vernum is set to zero
112  * when rcutorture starts and is incremented on each rcutorture update.
113  * These variables enable correlating rcutorture output with the
114  * RCU tracing information.
115  */
116 unsigned long rcutorture_testseq;
117 unsigned long rcutorture_vernum;
118
119 /*
120  * Return true if an RCU grace period is in progress.  The ACCESS_ONCE()s
121  * permit this function to be invoked without holding the root rcu_node
122  * structure's ->lock, but of course results can be subject to change.
123  */
124 static int rcu_gp_in_progress(struct rcu_state *rsp)
125 {
126         return ACCESS_ONCE(rsp->completed) != ACCESS_ONCE(rsp->gpnum);
127 }
128
129 /*
130  * Note a quiescent state.  Because we do not need to know
131  * how many quiescent states passed, just if there was at least
132  * one since the start of the grace period, this just sets a flag.
133  */
134 void rcu_sched_qs(int cpu)
135 {
136         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_sched_data, cpu);
137
138         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
139         barrier();
140         rdp->passed_quiesc = 1;
141 }
142
143 void rcu_bh_qs(int cpu)
144 {
145         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
146
147         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
148         barrier();
149         rdp->passed_quiesc = 1;
150 }
151
152 /*
153  * Note a context switch.  This is a quiescent state for RCU-sched,
154  * and requires special handling for preemptible RCU.
155  */
156 void rcu_note_context_switch(int cpu)
157 {
158         rcu_sched_qs(cpu);
159         rcu_preempt_note_context_switch(cpu);
160 }
161 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_note_context_switch);
162
163 #ifdef CONFIG_NO_HZ
164 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_dynticks, rcu_dynticks) = {
165         .dynticks_nesting = 1,
166         .dynticks = ATOMIC_INIT(1),
167 };
168 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
169
170 static int blimit = 10;         /* Maximum callbacks per softirq. */
171 static int qhimark = 10000;     /* If this many pending, ignore blimit. */
172 static int qlowmark = 100;      /* Once only this many pending, use blimit. */
173
174 module_param(blimit, int, 0);
175 module_param(qhimark, int, 0);
176 module_param(qlowmark, int, 0);
177
178 int rcu_cpu_stall_suppress __read_mostly;
179 module_param(rcu_cpu_stall_suppress, int, 0644);
180
181 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed);
182 static int rcu_pending(int cpu);
183
184 /*
185  * Return the number of RCU-sched batches processed thus far for debug & stats.
186  */
187 long rcu_batches_completed_sched(void)
188 {
189         return rcu_sched_state.completed;
190 }
191 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_sched);
192
193 /*
194  * Return the number of RCU BH batches processed thus far for debug & stats.
195  */
196 long rcu_batches_completed_bh(void)
197 {
198         return rcu_bh_state.completed;
199 }
200 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_bh);
201
202 /*
203  * Force a quiescent state for RCU BH.
204  */
205 void rcu_bh_force_quiescent_state(void)
206 {
207         force_quiescent_state(&rcu_bh_state, 0);
208 }
209 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_bh_force_quiescent_state);
210
211 /*
212  * Record the number of times rcutorture tests have been initiated and
213  * terminated.  This information allows the debugfs tracing stats to be
214  * correlated to the rcutorture messages, even when the rcutorture module
215  * is being repeatedly loaded and unloaded.  In other words, we cannot
216  * store this state in rcutorture itself.
217  */
218 void rcutorture_record_test_transition(void)
219 {
220         rcutorture_testseq++;
221         rcutorture_vernum = 0;
222 }
223 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcutorture_record_test_transition);
224
225 /*
226  * Record the number of writer passes through the current rcutorture test.
227  * This is also used to correlate debugfs tracing stats with the rcutorture
228  * messages.
229  */
230 void rcutorture_record_progress(unsigned long vernum)
231 {
232         rcutorture_vernum++;
233 }
234 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcutorture_record_progress);
235
236 /*
237  * Force a quiescent state for RCU-sched.
238  */
239 void rcu_sched_force_quiescent_state(void)
240 {
241         force_quiescent_state(&rcu_sched_state, 0);
242 }
243 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_sched_force_quiescent_state);
244
245 /*
246  * Does the CPU have callbacks ready to be invoked?
247  */
248 static int
249 cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(struct rcu_data *rdp)
250 {
251         return &rdp->nxtlist != rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
252 }
253
254 /*
255  * Does the current CPU require a yet-as-unscheduled grace period?
256  */
257 static int
258 cpu_needs_another_gp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
259 {
260         return *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] && !rcu_gp_in_progress(rsp);
261 }
262
263 /*
264  * Return the root node of the specified rcu_state structure.
265  */
266 static struct rcu_node *rcu_get_root(struct rcu_state *rsp)
267 {
268         return &rsp->node[0];
269 }
270
271 #ifdef CONFIG_SMP
272
273 /*
274  * If the specified CPU is offline, tell the caller that it is in
275  * a quiescent state.  Otherwise, whack it with a reschedule IPI.
276  * Grace periods can end up waiting on an offline CPU when that
277  * CPU is in the process of coming online -- it will be added to the
278  * rcu_node bitmasks before it actually makes it online.  The same thing
279  * can happen while a CPU is in the process of coming online.  Because this
280  * race is quite rare, we check for it after detecting that the grace
281  * period has been delayed rather than checking each and every CPU
282  * each and every time we start a new grace period.
283  */
284 static int rcu_implicit_offline_qs(struct rcu_data *rdp)
285 {
286         /*
287          * If the CPU is offline, it is in a quiescent state.  We can
288          * trust its state not to change because interrupts are disabled.
289          */
290         if (cpu_is_offline(rdp->cpu)) {
291                 rdp->offline_fqs++;
292                 return 1;
293         }
294
295         /* If preemptible RCU, no point in sending reschedule IPI. */
296         if (rdp->preemptible)
297                 return 0;
298
299         /* The CPU is online, so send it a reschedule IPI. */
300         if (rdp->cpu != smp_processor_id())
301                 smp_send_reschedule(rdp->cpu);
302         else
303                 set_need_resched();
304         rdp->resched_ipi++;
305         return 0;
306 }
307
308 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
309
310 #ifdef CONFIG_NO_HZ
311
312 /**
313  * rcu_enter_nohz - inform RCU that current CPU is entering nohz
314  *
315  * Enter nohz mode, in other words, -leave- the mode in which RCU
316  * read-side critical sections can occur.  (Though RCU read-side
317  * critical sections can occur in irq handlers in nohz mode, a possibility
318  * handled by rcu_irq_enter() and rcu_irq_exit()).
319  */
320 void rcu_enter_nohz(void)
321 {
322         unsigned long flags;
323         struct rcu_dynticks *rdtp;
324
325         local_irq_save(flags);
326         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
327         if (--rdtp->dynticks_nesting) {
328                 local_irq_restore(flags);
329                 return;
330         }
331         /* CPUs seeing atomic_inc() must see prior RCU read-side crit sects */
332         smp_mb__before_atomic_inc();  /* See above. */
333         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
334         smp_mb__after_atomic_inc();  /* Force ordering with next sojourn. */
335         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1);
336         local_irq_restore(flags);
337
338         /* If the interrupt queued a callback, get out of dyntick mode. */
339         if (in_irq() &&
340             (__get_cpu_var(rcu_sched_data).nxtlist ||
341              __get_cpu_var(rcu_bh_data).nxtlist ||
342              rcu_preempt_needs_cpu(smp_processor_id())))
343                 set_need_resched();
344 }
345
346 /*
347  * rcu_exit_nohz - inform RCU that current CPU is leaving nohz
348  *
349  * Exit nohz mode, in other words, -enter- the mode in which RCU
350  * read-side critical sections normally occur.
351  */
352 void rcu_exit_nohz(void)
353 {
354         unsigned long flags;
355         struct rcu_dynticks *rdtp;
356
357         local_irq_save(flags);
358         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
359         if (rdtp->dynticks_nesting++) {
360                 local_irq_restore(flags);
361                 return;
362         }
363         smp_mb__before_atomic_inc();  /* Force ordering w/previous sojourn. */
364         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
365         /* CPUs seeing atomic_inc() must see later RCU read-side crit sects */
366         smp_mb__after_atomic_inc();  /* See above. */
367         WARN_ON_ONCE(!(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1));
368         local_irq_restore(flags);
369 }
370
371 /**
372  * rcu_nmi_enter - inform RCU of entry to NMI context
373  *
374  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
375  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
376  * RCU grace-period handling know that the CPU is active.
377  */
378 void rcu_nmi_enter(void)
379 {
380         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
381
382         if (rdtp->dynticks_nmi_nesting == 0 &&
383             (atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1))
384                 return;
385         rdtp->dynticks_nmi_nesting++;
386         smp_mb__before_atomic_inc();  /* Force delay from prior write. */
387         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
388         /* CPUs seeing atomic_inc() must see later RCU read-side crit sects */
389         smp_mb__after_atomic_inc();  /* See above. */
390         WARN_ON_ONCE(!(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1));
391 }
392
393 /**
394  * rcu_nmi_exit - inform RCU of exit from NMI context
395  *
396  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
397  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
398  * RCU grace-period handling know that the CPU is no longer active.
399  */
400 void rcu_nmi_exit(void)
401 {
402         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
403
404         if (rdtp->dynticks_nmi_nesting == 0 ||
405             --rdtp->dynticks_nmi_nesting != 0)
406                 return;
407         /* CPUs seeing atomic_inc() must see prior RCU read-side crit sects */
408         smp_mb__before_atomic_inc();  /* See above. */
409         atomic_inc(&rdtp->dynticks);
410         smp_mb__after_atomic_inc();  /* Force delay to next write. */
411         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rdtp->dynticks) & 0x1);
412 }
413
414 /**
415  * rcu_irq_enter - inform RCU of entry to hard irq context
416  *
417  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, this updates the
418  * rdtp->dynticks to let the RCU handling know that the CPU is active.
419  */
420 void rcu_irq_enter(void)
421 {
422         rcu_exit_nohz();
423 }
424
425 /**
426  * rcu_irq_exit - inform RCU of exit from hard irq context
427  *
428  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, update the rdp->dynticks
429  * to put let the RCU handling be aware that the CPU is going back to idle
430  * with no ticks.
431  */
432 void rcu_irq_exit(void)
433 {
434         rcu_enter_nohz();
435 }
436
437 #ifdef CONFIG_SMP
438
439 /*
440  * Snapshot the specified CPU's dynticks counter so that we can later
441  * credit them with an implicit quiescent state.  Return 1 if this CPU
442  * is in dynticks idle mode, which is an extended quiescent state.
443  */
444 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
445 {
446         rdp->dynticks_snap = atomic_add_return(0, &rdp->dynticks->dynticks);
447         return 0;
448 }
449
450 /*
451  * Return true if the specified CPU has passed through a quiescent
452  * state by virtue of being in or having passed through an dynticks
453  * idle state since the last call to dyntick_save_progress_counter()
454  * for this same CPU.
455  */
456 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
457 {
458         unsigned long curr;
459         unsigned long snap;
460
461         curr = (unsigned long)atomic_add_return(0, &rdp->dynticks->dynticks);
462         snap = (unsigned long)rdp->dynticks_snap;
463
464         /*
465          * If the CPU passed through or entered a dynticks idle phase with
466          * no active irq/NMI handlers, then we can safely pretend that the CPU
467          * already acknowledged the request to pass through a quiescent
468          * state.  Either way, that CPU cannot possibly be in an RCU
469          * read-side critical section that started before the beginning
470          * of the current RCU grace period.
471          */
472         if ((curr & 0x1) == 0 || ULONG_CMP_GE(curr, snap + 2)) {
473                 rdp->dynticks_fqs++;
474                 return 1;
475         }
476
477         /* Go check for the CPU being offline. */
478         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
479 }
480
481 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
482
483 #else /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
484
485 #ifdef CONFIG_SMP
486
487 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
488 {
489         return 0;
490 }
491
492 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
493 {
494         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
495 }
496
497 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
498
499 #endif /* #else #ifdef CONFIG_NO_HZ */
500
501 int rcu_cpu_stall_suppress __read_mostly;
502
503 static void record_gp_stall_check_time(struct rcu_state *rsp)
504 {
505         rsp->gp_start = jiffies;
506         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_CHECK;
507 }
508
509 static void print_other_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
510 {
511         int cpu;
512         long delta;
513         unsigned long flags;
514         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
515
516         /* Only let one CPU complain about others per time interval. */
517
518         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
519         delta = jiffies - rsp->jiffies_stall;
520         if (delta < RCU_STALL_RAT_DELAY || !rcu_gp_in_progress(rsp)) {
521                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
522                 return;
523         }
524         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
525
526         /*
527          * Now rat on any tasks that got kicked up to the root rcu_node
528          * due to CPU offlining.
529          */
530         rcu_print_task_stall(rnp);
531         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
532
533         /*
534          * OK, time to rat on our buddy...
535          * See Documentation/RCU/stallwarn.txt for info on how to debug
536          * RCU CPU stall warnings.
537          */
538         printk(KERN_ERR "INFO: %s detected stalls on CPUs/tasks: {",
539                rsp->name);
540         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
541                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
542                 rcu_print_task_stall(rnp);
543                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
544                 if (rnp->qsmask == 0)
545                         continue;
546                 for (cpu = 0; cpu <= rnp->grphi - rnp->grplo; cpu++)
547                         if (rnp->qsmask & (1UL << cpu))
548                                 printk(" %d", rnp->grplo + cpu);
549         }
550         printk("} (detected by %d, t=%ld jiffies)\n",
551                smp_processor_id(), (long)(jiffies - rsp->gp_start));
552         trigger_all_cpu_backtrace();
553
554         /* If so configured, complain about tasks blocking the grace period. */
555
556         rcu_print_detail_task_stall(rsp);
557
558         force_quiescent_state(rsp, 0);  /* Kick them all. */
559 }
560
561 static void print_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
562 {
563         unsigned long flags;
564         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
565
566         /*
567          * OK, time to rat on ourselves...
568          * See Documentation/RCU/stallwarn.txt for info on how to debug
569          * RCU CPU stall warnings.
570          */
571         printk(KERN_ERR "INFO: %s detected stall on CPU %d (t=%lu jiffies)\n",
572                rsp->name, smp_processor_id(), jiffies - rsp->gp_start);
573         trigger_all_cpu_backtrace();
574
575         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
576         if (ULONG_CMP_GE(jiffies, rsp->jiffies_stall))
577                 rsp->jiffies_stall =
578                         jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
579         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
580
581         set_need_resched();  /* kick ourselves to get things going. */
582 }
583
584 static void check_cpu_stall(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
585 {
586         unsigned long j;
587         unsigned long js;
588         struct rcu_node *rnp;
589
590         if (rcu_cpu_stall_suppress)
591                 return;
592         j = ACCESS_ONCE(jiffies);
593         js = ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_stall);
594         rnp = rdp->mynode;
595         if ((ACCESS_ONCE(rnp->qsmask) & rdp->grpmask) && ULONG_CMP_GE(j, js)) {
596
597                 /* We haven't checked in, so go dump stack. */
598                 print_cpu_stall(rsp);
599
600         } else if (rcu_gp_in_progress(rsp) &&
601                    ULONG_CMP_GE(j, js + RCU_STALL_RAT_DELAY)) {
602
603                 /* They had a few time units to dump stack, so complain. */
604                 print_other_cpu_stall(rsp);
605         }
606 }
607
608 static int rcu_panic(struct notifier_block *this, unsigned long ev, void *ptr)
609 {
610         rcu_cpu_stall_suppress = 1;
611         return NOTIFY_DONE;
612 }
613
614 /**
615  * rcu_cpu_stall_reset - prevent further stall warnings in current grace period
616  *
617  * Set the stall-warning timeout way off into the future, thus preventing
618  * any RCU CPU stall-warning messages from appearing in the current set of
619  * RCU grace periods.
620  *
621  * The caller must disable hard irqs.
622  */
623 void rcu_cpu_stall_reset(void)
624 {
625         rcu_sched_state.jiffies_stall = jiffies + ULONG_MAX / 2;
626         rcu_bh_state.jiffies_stall = jiffies + ULONG_MAX / 2;
627         rcu_preempt_stall_reset();
628 }
629
630 static struct notifier_block rcu_panic_block = {
631         .notifier_call = rcu_panic,
632 };
633
634 static void __init check_cpu_stall_init(void)
635 {
636         atomic_notifier_chain_register(&panic_notifier_list, &rcu_panic_block);
637 }
638
639 /*
640  * Update CPU-local rcu_data state to record the newly noticed grace period.
641  * This is used both when we started the grace period and when we notice
642  * that someone else started the grace period.  The caller must hold the
643  * ->lock of the leaf rcu_node structure corresponding to the current CPU,
644  *  and must have irqs disabled.
645  */
646 static void __note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
647 {
648         if (rdp->gpnum != rnp->gpnum) {
649                 /*
650                  * If the current grace period is waiting for this CPU,
651                  * set up to detect a quiescent state, otherwise don't
652                  * go looking for one.
653                  */
654                 rdp->gpnum = rnp->gpnum;
655                 if (rnp->qsmask & rdp->grpmask) {
656                         rdp->qs_pending = 1;
657                         rdp->passed_quiesc = 0;
658                 } else
659                         rdp->qs_pending = 0;
660         }
661 }
662
663 static void note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
664 {
665         unsigned long flags;
666         struct rcu_node *rnp;
667
668         local_irq_save(flags);
669         rnp = rdp->mynode;
670         if (rdp->gpnum == ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) || /* outside lock. */
671             !raw_spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, so later. */
672                 local_irq_restore(flags);
673                 return;
674         }
675         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
676         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
677 }
678
679 /*
680  * Did someone else start a new RCU grace period start since we last
681  * checked?  Update local state appropriately if so.  Must be called
682  * on the CPU corresponding to rdp.
683  */
684 static int
685 check_for_new_grace_period(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
686 {
687         unsigned long flags;
688         int ret = 0;
689
690         local_irq_save(flags);
691         if (rdp->gpnum != rsp->gpnum) {
692                 note_new_gpnum(rsp, rdp);
693                 ret = 1;
694         }
695         local_irq_restore(flags);
696         return ret;
697 }
698
699 /*
700  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
701  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
702  * belongs.  In addition, the corresponding leaf rcu_node structure's
703  * ->lock must be held by the caller, with irqs disabled.
704  */
705 static void
706 __rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
707 {
708         /* Did another grace period end? */
709         if (rdp->completed != rnp->completed) {
710
711                 /* Advance callbacks.  No harm if list empty. */
712                 rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL];
713                 rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL];
714                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
715
716                 /* Remember that we saw this grace-period completion. */
717                 rdp->completed = rnp->completed;
718
719                 /*
720                  * If we were in an extended quiescent state, we may have
721                  * missed some grace periods that others CPUs handled on
722                  * our behalf. Catch up with this state to avoid noting
723                  * spurious new grace periods.  If another grace period
724                  * has started, then rnp->gpnum will have advanced, so
725                  * we will detect this later on.
726                  */
727                 if (ULONG_CMP_LT(rdp->gpnum, rdp->completed))
728                         rdp->gpnum = rdp->completed;
729
730                 /*
731                  * If RCU does not need a quiescent state from this CPU,
732                  * then make sure that this CPU doesn't go looking for one.
733                  */
734                 if ((rnp->qsmask & rdp->grpmask) == 0)
735                         rdp->qs_pending = 0;
736         }
737 }
738
739 /*
740  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
741  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
742  * belongs.
743  */
744 static void
745 rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
746 {
747         unsigned long flags;
748         struct rcu_node *rnp;
749
750         local_irq_save(flags);
751         rnp = rdp->mynode;
752         if (rdp->completed == ACCESS_ONCE(rnp->completed) || /* outside lock. */
753             !raw_spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, so later. */
754                 local_irq_restore(flags);
755                 return;
756         }
757         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
758         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
759 }
760
761 /*
762  * Do per-CPU grace-period initialization for running CPU.  The caller
763  * must hold the lock of the leaf rcu_node structure corresponding to
764  * this CPU.
765  */
766 static void
767 rcu_start_gp_per_cpu(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
768 {
769         /* Prior grace period ended, so advance callbacks for current CPU. */
770         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
771
772         /*
773          * Because this CPU just now started the new grace period, we know
774          * that all of its callbacks will be covered by this upcoming grace
775          * period, even the ones that were registered arbitrarily recently.
776          * Therefore, advance all outstanding callbacks to RCU_WAIT_TAIL.
777          *
778          * Other CPUs cannot be sure exactly when the grace period started.
779          * Therefore, their recently registered callbacks must pass through
780          * an additional RCU_NEXT_READY stage, so that they will be handled
781          * by the next RCU grace period.
782          */
783         rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
784         rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
785
786         /* Set state so that this CPU will detect the next quiescent state. */
787         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
788 }
789
790 /*
791  * Start a new RCU grace period if warranted, re-initializing the hierarchy
792  * in preparation for detecting the next grace period.  The caller must hold
793  * the root node's ->lock, which is released before return.  Hard irqs must
794  * be disabled.
795  */
796 static void
797 rcu_start_gp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
798         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
799 {
800         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
801         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
802
803         if (!cpu_needs_another_gp(rsp, rdp) || rsp->fqs_active) {
804                 if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp))
805                         rsp->fqs_need_gp = 1;
806                 if (rnp->completed == rsp->completed) {
807                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
808                         return;
809                 }
810                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);     /* irqs remain disabled. */
811
812                 /*
813                  * Propagate new ->completed value to rcu_node structures
814                  * so that other CPUs don't have to wait until the start
815                  * of the next grace period to process their callbacks.
816                  */
817                 rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
818                         raw_spin_lock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
819                         rnp->completed = rsp->completed;
820                         raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
821                 }
822                 local_irq_restore(flags);
823                 return;
824         }
825
826         /* Advance to a new grace period and initialize state. */
827         rsp->gpnum++;
828         WARN_ON_ONCE(rsp->signaled == RCU_GP_INIT);
829         rsp->signaled = RCU_GP_INIT; /* Hold off force_quiescent_state. */
830         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
831         record_gp_stall_check_time(rsp);
832
833         /* Special-case the common single-level case. */
834         if (NUM_RCU_NODES == 1) {
835                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
836                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
837                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
838                 rnp->completed = rsp->completed;
839                 rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state OK. */
840                 rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
841                 rcu_preempt_boost_start_gp(rnp);
842                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
843                 return;
844         }
845
846         raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* leave irqs disabled. */
847
848
849         /* Exclude any concurrent CPU-hotplug operations. */
850         raw_spin_lock(&rsp->onofflock);  /* irqs already disabled. */
851
852         /*
853          * Set the quiescent-state-needed bits in all the rcu_node
854          * structures for all currently online CPUs in breadth-first
855          * order, starting from the root rcu_node structure.  This
856          * operation relies on the layout of the hierarchy within the
857          * rsp->node[] array.  Note that other CPUs will access only
858          * the leaves of the hierarchy, which still indicate that no
859          * grace period is in progress, at least until the corresponding
860          * leaf node has been initialized.  In addition, we have excluded
861          * CPU-hotplug operations.
862          *
863          * Note that the grace period cannot complete until we finish
864          * the initialization process, as there will be at least one
865          * qsmask bit set in the root node until that time, namely the
866          * one corresponding to this CPU, due to the fact that we have
867          * irqs disabled.
868          */
869         rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
870                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
871                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
872                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
873                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
874                 rnp->completed = rsp->completed;
875                 if (rnp == rdp->mynode)
876                         rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
877                 rcu_preempt_boost_start_gp(rnp);
878                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);    /* irqs remain disabled. */
879         }
880
881         rnp = rcu_get_root(rsp);
882         raw_spin_lock(&rnp->lock);              /* irqs already disabled. */
883         rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state now OK. */
884         raw_spin_unlock(&rnp->lock);            /* irqs remain disabled. */
885         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
886 }
887
888 /*
889  * Report a full set of quiescent states to the specified rcu_state
890  * data structure.  This involves cleaning up after the prior grace
891  * period and letting rcu_start_gp() start up the next grace period
892  * if one is needed.  Note that the caller must hold rnp->lock, as
893  * required by rcu_start_gp(), which will release it.
894  */
895 static void rcu_report_qs_rsp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
896         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
897 {
898         unsigned long gp_duration;
899
900         WARN_ON_ONCE(!rcu_gp_in_progress(rsp));
901
902         /*
903          * Ensure that all grace-period and pre-grace-period activity
904          * is seen before the assignment to rsp->completed.
905          */
906         smp_mb(); /* See above block comment. */
907         gp_duration = jiffies - rsp->gp_start;
908         if (gp_duration > rsp->gp_max)
909                 rsp->gp_max = gp_duration;
910         rsp->completed = rsp->gpnum;
911         rsp->signaled = RCU_GP_IDLE;
912         rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases root node's rnp->lock. */
913 }
914
915 /*
916  * Similar to rcu_report_qs_rdp(), for which it is a helper function.
917  * Allows quiescent states for a group of CPUs to be reported at one go
918  * to the specified rcu_node structure, though all the CPUs in the group
919  * must be represented by the same rcu_node structure (which need not be
920  * a leaf rcu_node structure, though it often will be).  That structure's
921  * lock must be held upon entry, and it is released before return.
922  */
923 static void
924 rcu_report_qs_rnp(unsigned long mask, struct rcu_state *rsp,
925                   struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
926         __releases(rnp->lock)
927 {
928         struct rcu_node *rnp_c;
929
930         /* Walk up the rcu_node hierarchy. */
931         for (;;) {
932                 if (!(rnp->qsmask & mask)) {
933
934                         /* Our bit has already been cleared, so done. */
935                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
936                         return;
937                 }
938                 rnp->qsmask &= ~mask;
939                 if (rnp->qsmask != 0 || rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
940
941                         /* Other bits still set at this level, so done. */
942                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
943                         return;
944                 }
945                 mask = rnp->grpmask;
946                 if (rnp->parent == NULL) {
947
948                         /* No more levels.  Exit loop holding root lock. */
949
950                         break;
951                 }
952                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
953                 rnp_c = rnp;
954                 rnp = rnp->parent;
955                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
956                 WARN_ON_ONCE(rnp_c->qsmask);
957         }
958
959         /*
960          * Get here if we are the last CPU to pass through a quiescent
961          * state for this grace period.  Invoke rcu_report_qs_rsp()
962          * to clean up and start the next grace period if one is needed.
963          */
964         rcu_report_qs_rsp(rsp, flags); /* releases rnp->lock. */
965 }
966
967 /*
968  * Record a quiescent state for the specified CPU to that CPU's rcu_data
969  * structure.  This must be either called from the specified CPU, or
970  * called when the specified CPU is known to be offline (and when it is
971  * also known that no other CPU is concurrently trying to help the offline
972  * CPU).  The lastcomp argument is used to make sure we are still in the
973  * grace period of interest.  We don't want to end the current grace period
974  * based on quiescent states detected in an earlier grace period!
975  */
976 static void
977 rcu_report_qs_rdp(int cpu, struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp, long lastcomp)
978 {
979         unsigned long flags;
980         unsigned long mask;
981         struct rcu_node *rnp;
982
983         rnp = rdp->mynode;
984         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
985         if (lastcomp != rnp->completed) {
986
987                 /*
988                  * Someone beat us to it for this grace period, so leave.
989                  * The race with GP start is resolved by the fact that we
990                  * hold the leaf rcu_node lock, so that the per-CPU bits
991                  * cannot yet be initialized -- so we would simply find our
992                  * CPU's bit already cleared in rcu_report_qs_rnp() if this
993                  * race occurred.
994                  */
995                 rdp->passed_quiesc = 0; /* try again later! */
996                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
997                 return;
998         }
999         mask = rdp->grpmask;
1000         if ((rnp->qsmask & mask) == 0) {
1001                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1002         } else {
1003                 rdp->qs_pending = 0;
1004
1005                 /*
1006                  * This GP can't end until cpu checks in, so all of our
1007                  * callbacks can be processed during the next GP.
1008                  */
1009                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
1010
1011                 rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags); /* rlses rnp->lock */
1012         }
1013 }
1014
1015 /*
1016  * Check to see if there is a new grace period of which this CPU
1017  * is not yet aware, and if so, set up local rcu_data state for it.
1018  * Otherwise, see if this CPU has just passed through its first
1019  * quiescent state for this grace period, and record that fact if so.
1020  */
1021 static void
1022 rcu_check_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1023 {
1024         /* If there is now a new grace period, record and return. */
1025         if (check_for_new_grace_period(rsp, rdp))
1026                 return;
1027
1028         /*
1029          * Does this CPU still need to do its part for current grace period?
1030          * If no, return and let the other CPUs do their part as well.
1031          */
1032         if (!rdp->qs_pending)
1033                 return;
1034
1035         /*
1036          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
1037          * period? If no, then exit and wait for the next call.
1038          */
1039         if (!rdp->passed_quiesc)
1040                 return;
1041
1042         /*
1043          * Tell RCU we are done (but rcu_report_qs_rdp() will be the
1044          * judge of that).
1045          */
1046         rcu_report_qs_rdp(rdp->cpu, rsp, rdp, rdp->passed_quiesc_completed);
1047 }
1048
1049 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1050
1051 /*
1052  * Move a dying CPU's RCU callbacks to online CPU's callback list.
1053  * Synchronization is not required because this function executes
1054  * in stop_machine() context.
1055  */
1056 static void rcu_send_cbs_to_online(struct rcu_state *rsp)
1057 {
1058         int i;
1059         /* current DYING CPU is cleared in the cpu_online_mask */
1060         int receive_cpu = cpumask_any(cpu_online_mask);
1061         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1062         struct rcu_data *receive_rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, receive_cpu);
1063
1064         if (rdp->nxtlist == NULL)
1065                 return;  /* irqs disabled, so comparison is stable. */
1066
1067         *receive_rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rdp->nxtlist;
1068         receive_rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
1069         receive_rdp->qlen += rdp->qlen;
1070         receive_rdp->n_cbs_adopted += rdp->qlen;
1071         rdp->n_cbs_orphaned += rdp->qlen;
1072
1073         rdp->nxtlist = NULL;
1074         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
1075                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
1076         rdp->qlen = 0;
1077 }
1078
1079 /*
1080  * Remove the outgoing CPU from the bitmasks in the rcu_node hierarchy
1081  * and move all callbacks from the outgoing CPU to the current one.
1082  * There can only be one CPU hotplug operation at a time, so no other
1083  * CPU can be attempting to update rcu_cpu_kthread_task.
1084  */
1085 static void __rcu_offline_cpu(int cpu, struct rcu_state *rsp)
1086 {
1087         unsigned long flags;
1088         unsigned long mask;
1089         int need_report = 0;
1090         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
1091         struct rcu_node *rnp;
1092         struct task_struct *t;
1093
1094         /* Stop the CPU's kthread. */
1095         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1096         if (t != NULL) {
1097                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = NULL;
1098                 kthread_stop(t);
1099         }
1100
1101         /* Exclude any attempts to start a new grace period. */
1102         raw_spin_lock_irqsave(&rsp->onofflock, flags);
1103
1104         /* Remove the outgoing CPU from the masks in the rcu_node hierarchy. */
1105         rnp = rdp->mynode;      /* this is the outgoing CPU's rnp. */
1106         mask = rdp->grpmask;    /* rnp->grplo is constant. */
1107         do {
1108                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
1109                 rnp->qsmaskinit &= ~mask;
1110                 if (rnp->qsmaskinit != 0) {
1111                         if (rnp != rdp->mynode)
1112                                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
1113                         break;
1114                 }
1115                 if (rnp == rdp->mynode)
1116                         need_report = rcu_preempt_offline_tasks(rsp, rnp, rdp);
1117                 else
1118                         raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
1119                 mask = rnp->grpmask;
1120                 rnp = rnp->parent;
1121         } while (rnp != NULL);
1122
1123         /*
1124          * We still hold the leaf rcu_node structure lock here, and
1125          * irqs are still disabled.  The reason for this subterfuge is
1126          * because invoking rcu_report_unblock_qs_rnp() with ->onofflock
1127          * held leads to deadlock.
1128          */
1129         raw_spin_unlock(&rsp->onofflock); /* irqs remain disabled. */
1130         rnp = rdp->mynode;
1131         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_NORM_GP)
1132                 rcu_report_unblock_qs_rnp(rnp, flags);
1133         else
1134                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1135         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_EXP_GP)
1136                 rcu_report_exp_rnp(rsp, rnp);
1137         rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, -1);
1138 }
1139
1140 /*
1141  * Remove the specified CPU from the RCU hierarchy and move any pending
1142  * callbacks that it might have to the current CPU.  This code assumes
1143  * that at least one CPU in the system will remain running at all times.
1144  * Any attempt to offline -all- CPUs is likely to strand RCU callbacks.
1145  */
1146 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1147 {
1148         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_sched_state);
1149         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_bh_state);
1150         rcu_preempt_offline_cpu(cpu);
1151 }
1152
1153 #else /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1154
1155 static void rcu_send_cbs_to_online(struct rcu_state *rsp)
1156 {
1157 }
1158
1159 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1160 {
1161 }
1162
1163 #endif /* #else #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1164
1165 /*
1166  * Invoke any RCU callbacks that have made it to the end of their grace
1167  * period.  Thottle as specified by rdp->blimit.
1168  */
1169 static void rcu_do_batch(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1170 {
1171         unsigned long flags;
1172         struct rcu_head *next, *list, **tail;
1173         int count;
1174
1175         /* If no callbacks are ready, just return.*/
1176         if (!cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1177                 return;
1178
1179         /*
1180          * Extract the list of ready callbacks, disabling to prevent
1181          * races with call_rcu() from interrupt handlers.
1182          */
1183         local_irq_save(flags);
1184         list = rdp->nxtlist;
1185         rdp->nxtlist = *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1186         *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = NULL;
1187         tail = rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1188         for (count = RCU_NEXT_SIZE - 1; count >= 0; count--)
1189                 if (rdp->nxttail[count] == rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL])
1190                         rdp->nxttail[count] = &rdp->nxtlist;
1191         local_irq_restore(flags);
1192
1193         /* Invoke callbacks. */
1194         count = 0;
1195         while (list) {
1196                 next = list->next;
1197                 prefetch(next);
1198                 debug_rcu_head_unqueue(list);
1199                 __rcu_reclaim(list);
1200                 list = next;
1201                 if (++count >= rdp->blimit)
1202                         break;
1203         }
1204
1205         local_irq_save(flags);
1206
1207         /* Update count, and requeue any remaining callbacks. */
1208         rdp->qlen -= count;
1209         rdp->n_cbs_invoked += count;
1210         if (list != NULL) {
1211                 *tail = rdp->nxtlist;
1212                 rdp->nxtlist = list;
1213                 for (count = 0; count < RCU_NEXT_SIZE; count++)
1214                         if (&rdp->nxtlist == rdp->nxttail[count])
1215                                 rdp->nxttail[count] = tail;
1216                         else
1217                                 break;
1218         }
1219
1220         /* Reinstate batch limit if we have worked down the excess. */
1221         if (rdp->blimit == LONG_MAX && rdp->qlen <= qlowmark)
1222                 rdp->blimit = blimit;
1223
1224         /* Reset ->qlen_last_fqs_check trigger if enough CBs have drained. */
1225         if (rdp->qlen == 0 && rdp->qlen_last_fqs_check != 0) {
1226                 rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
1227                 rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1228         } else if (rdp->qlen < rdp->qlen_last_fqs_check - qhimark)
1229                 rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1230
1231         local_irq_restore(flags);
1232
1233         /* Re-raise the RCU softirq if there are callbacks remaining. */
1234         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1235                 invoke_rcu_cpu_kthread();
1236 }
1237
1238 /*
1239  * Check to see if this CPU is in a non-context-switch quiescent state
1240  * (user mode or idle loop for rcu, non-softirq execution for rcu_bh).
1241  * Also schedule the RCU softirq handler.
1242  *
1243  * This function must be called with hardirqs disabled.  It is normally
1244  * invoked from the scheduling-clock interrupt.  If rcu_pending returns
1245  * false, there is no point in invoking rcu_check_callbacks().
1246  */
1247 void rcu_check_callbacks(int cpu, int user)
1248 {
1249         if (user ||
1250             (idle_cpu(cpu) && rcu_scheduler_active &&
1251              !in_softirq() && hardirq_count() <= (1 << HARDIRQ_SHIFT))) {
1252
1253                 /*
1254                  * Get here if this CPU took its interrupt from user
1255                  * mode or from the idle loop, and if this is not a
1256                  * nested interrupt.  In this case, the CPU is in
1257                  * a quiescent state, so note it.
1258                  *
1259                  * No memory barrier is required here because both
1260                  * rcu_sched_qs() and rcu_bh_qs() reference only CPU-local
1261                  * variables that other CPUs neither access nor modify,
1262                  * at least not while the corresponding CPU is online.
1263                  */
1264
1265                 rcu_sched_qs(cpu);
1266                 rcu_bh_qs(cpu);
1267
1268         } else if (!in_softirq()) {
1269
1270                 /*
1271                  * Get here if this CPU did not take its interrupt from
1272                  * softirq, in other words, if it is not interrupting
1273                  * a rcu_bh read-side critical section.  This is an _bh
1274                  * critical section, so note it.
1275                  */
1276
1277                 rcu_bh_qs(cpu);
1278         }
1279         rcu_preempt_check_callbacks(cpu);
1280         if (rcu_pending(cpu))
1281                 invoke_rcu_cpu_kthread();
1282 }
1283
1284 #ifdef CONFIG_SMP
1285
1286 /*
1287  * Scan the leaf rcu_node structures, processing dyntick state for any that
1288  * have not yet encountered a quiescent state, using the function specified.
1289  * Also initiate boosting for any threads blocked on the root rcu_node.
1290  *
1291  * The caller must have suppressed start of new grace periods.
1292  */
1293 static void force_qs_rnp(struct rcu_state *rsp, int (*f)(struct rcu_data *))
1294 {
1295         unsigned long bit;
1296         int cpu;
1297         unsigned long flags;
1298         unsigned long mask;
1299         struct rcu_node *rnp;
1300
1301         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
1302                 mask = 0;
1303                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1304                 if (!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1305                         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1306                         return;
1307                 }
1308                 if (rnp->qsmask == 0) {
1309                         rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock */
1310                         continue;
1311                 }
1312                 cpu = rnp->grplo;
1313                 bit = 1;
1314                 for (; cpu <= rnp->grphi; cpu++, bit <<= 1) {
1315                         if ((rnp->qsmask & bit) != 0 &&
1316                             f(per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu)))
1317                                 mask |= bit;
1318                 }
1319                 if (mask != 0) {
1320
1321                         /* rcu_report_qs_rnp() releases rnp->lock. */
1322                         rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags);
1323                         continue;
1324                 }
1325                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1326         }
1327         rnp = rcu_get_root(rsp);
1328         if (rnp->qsmask == 0) {
1329                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1330                 rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock. */
1331         }
1332 }
1333
1334 /*
1335  * Force quiescent states on reluctant CPUs, and also detect which
1336  * CPUs are in dyntick-idle mode.
1337  */
1338 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1339 {
1340         unsigned long flags;
1341         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
1342
1343         if (!rcu_gp_in_progress(rsp))
1344                 return;  /* No grace period in progress, nothing to force. */
1345         if (!raw_spin_trylock_irqsave(&rsp->fqslock, flags)) {
1346                 rsp->n_force_qs_lh++; /* Inexact, can lose counts.  Tough! */
1347                 return; /* Someone else is already on the job. */
1348         }
1349         if (relaxed && ULONG_CMP_GE(rsp->jiffies_force_qs, jiffies))
1350                 goto unlock_fqs_ret; /* no emergency and done recently. */
1351         rsp->n_force_qs++;
1352         raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1353         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
1354         if(!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1355                 rsp->n_force_qs_ngp++;
1356                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1357                 goto unlock_fqs_ret;  /* no GP in progress, time updated. */
1358         }
1359         rsp->fqs_active = 1;
1360         switch (rsp->signaled) {
1361         case RCU_GP_IDLE:
1362         case RCU_GP_INIT:
1363
1364                 break; /* grace period idle or initializing, ignore. */
1365
1366         case RCU_SAVE_DYNTICK:
1367                 if (RCU_SIGNAL_INIT != RCU_SAVE_DYNTICK)
1368                         break; /* So gcc recognizes the dead code. */
1369
1370                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1371
1372                 /* Record dyntick-idle state. */
1373                 force_qs_rnp(rsp, dyntick_save_progress_counter);
1374                 raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1375                 if (rcu_gp_in_progress(rsp))
1376                         rsp->signaled = RCU_FORCE_QS;
1377                 break;
1378
1379         case RCU_FORCE_QS:
1380
1381                 /* Check dyntick-idle state, send IPI to laggarts. */
1382                 raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1383                 force_qs_rnp(rsp, rcu_implicit_dynticks_qs);
1384
1385                 /* Leave state in case more forcing is required. */
1386
1387                 raw_spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1388                 break;
1389         }
1390         rsp->fqs_active = 0;
1391         if (rsp->fqs_need_gp) {
1392                 raw_spin_unlock(&rsp->fqslock); /* irqs remain disabled */
1393                 rsp->fqs_need_gp = 0;
1394                 rcu_start_gp(rsp, flags); /* releases rnp->lock */
1395                 return;
1396         }
1397         raw_spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1398 unlock_fqs_ret:
1399         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->fqslock, flags);
1400 }
1401
1402 #else /* #ifdef CONFIG_SMP */
1403
1404 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1405 {
1406         set_need_resched();
1407 }
1408
1409 #endif /* #else #ifdef CONFIG_SMP */
1410
1411 /*
1412  * This does the RCU processing work from softirq context for the
1413  * specified rcu_state and rcu_data structures.  This may be called
1414  * only from the CPU to whom the rdp belongs.
1415  */
1416 static void
1417 __rcu_process_callbacks(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1418 {
1419         unsigned long flags;
1420
1421         WARN_ON_ONCE(rdp->beenonline == 0);
1422
1423         /*
1424          * If an RCU GP has gone long enough, go check for dyntick
1425          * idle CPUs and, if needed, send resched IPIs.
1426          */
1427         if (ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies))
1428                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1429
1430         /*
1431          * Advance callbacks in response to end of earlier grace
1432          * period that some other CPU ended.
1433          */
1434         rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1435
1436         /* Update RCU state based on any recent quiescent states. */
1437         rcu_check_quiescent_state(rsp, rdp);
1438
1439         /* Does this CPU require a not-yet-started grace period? */
1440         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
1441                 raw_spin_lock_irqsave(&rcu_get_root(rsp)->lock, flags);
1442                 rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases above lock */
1443         }
1444
1445         /* If there are callbacks ready, invoke them. */
1446         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1447                 __invoke_rcu_cpu_kthread();
1448 }
1449
1450 static void rcu_kthread_do_work(void)
1451 {
1452         rcu_do_batch(&rcu_sched_state, &__get_cpu_var(rcu_sched_data));
1453         rcu_do_batch(&rcu_bh_state, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
1454         rcu_preempt_do_callbacks();
1455 }
1456
1457 /*
1458  * Do softirq processing for the current CPU.
1459  */
1460 static void rcu_process_callbacks(struct softirq_action *unused)
1461 {
1462         __rcu_process_callbacks(&rcu_sched_state,
1463                                 &__get_cpu_var(rcu_sched_data));
1464         __rcu_process_callbacks(&rcu_bh_state, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
1465         rcu_preempt_process_callbacks();
1466
1467         /* If we are last CPU on way to dyntick-idle mode, accelerate it. */
1468         rcu_needs_cpu_flush();
1469 }
1470
1471 /*
1472  * Wake up the current CPU's kthread.  This replaces raise_softirq()
1473  * in earlier versions of RCU.  Note that because we are running on
1474  * the current CPU with interrupts disabled, the rcu_cpu_kthread_task
1475  * cannot disappear out from under us.
1476  */
1477 static void __invoke_rcu_cpu_kthread(void)
1478 {
1479         unsigned long flags;
1480
1481         local_irq_save(flags);
1482         __this_cpu_write(rcu_cpu_has_work, 1);
1483         if (__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task) == NULL) {
1484                 local_irq_restore(flags);
1485                 return;
1486         }
1487         wake_up_process(__this_cpu_read(rcu_cpu_kthread_task));
1488         local_irq_restore(flags);
1489 }
1490
1491 static void invoke_rcu_cpu_kthread(void)
1492 {
1493         raise_softirq(RCU_SOFTIRQ);
1494 }
1495
1496 /*
1497  * Wake up the specified per-rcu_node-structure kthread.
1498  * Because the per-rcu_node kthreads are immortal, we don't need
1499  * to do anything to keep them alive.
1500  */
1501 static void invoke_rcu_node_kthread(struct rcu_node *rnp)
1502 {
1503         struct task_struct *t;
1504
1505         t = rnp->node_kthread_task;
1506         if (t != NULL)
1507                 wake_up_process(t);
1508 }
1509
1510 /*
1511  * Set the specified CPU's kthread to run RT or not, as specified by
1512  * the to_rt argument.  The CPU-hotplug locks are held, so the task
1513  * is not going away.
1514  */
1515 static void rcu_cpu_kthread_setrt(int cpu, int to_rt)
1516 {
1517         int policy;
1518         struct sched_param sp;
1519         struct task_struct *t;
1520
1521         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1522         if (t == NULL)
1523                 return;
1524         if (to_rt) {
1525                 policy = SCHED_FIFO;
1526                 sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1527         } else {
1528                 policy = SCHED_NORMAL;
1529                 sp.sched_priority = 0;
1530         }
1531         sched_setscheduler_nocheck(t, policy, &sp);
1532 }
1533
1534 /*
1535  * Timer handler to initiate the waking up of per-CPU kthreads that
1536  * have yielded the CPU due to excess numbers of RCU callbacks.
1537  * We wake up the per-rcu_node kthread, which in turn will wake up
1538  * the booster kthread.
1539  */
1540 static void rcu_cpu_kthread_timer(unsigned long arg)
1541 {
1542         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, arg);
1543         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1544
1545         atomic_or(rdp->grpmask, &rnp->wakemask);
1546         invoke_rcu_node_kthread(rnp);
1547 }
1548
1549 /*
1550  * Drop to non-real-time priority and yield, but only after posting a
1551  * timer that will cause us to regain our real-time priority if we
1552  * remain preempted.  Either way, we restore our real-time priority
1553  * before returning.
1554  */
1555 static void rcu_yield(void (*f)(unsigned long), unsigned long arg)
1556 {
1557         struct sched_param sp;
1558         struct timer_list yield_timer;
1559
1560         setup_timer_on_stack(&yield_timer, f, arg);
1561         mod_timer(&yield_timer, jiffies + 2);
1562         sp.sched_priority = 0;
1563         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_NORMAL, &sp);
1564         set_user_nice(current, 19);
1565         schedule();
1566         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1567         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_FIFO, &sp);
1568         del_timer(&yield_timer);
1569 }
1570
1571 /*
1572  * Handle cases where the rcu_cpu_kthread() ends up on the wrong CPU.
1573  * This can happen while the corresponding CPU is either coming online
1574  * or going offline.  We cannot wait until the CPU is fully online
1575  * before starting the kthread, because the various notifier functions
1576  * can wait for RCU grace periods.  So we park rcu_cpu_kthread() until
1577  * the corresponding CPU is online.
1578  *
1579  * Return 1 if the kthread needs to stop, 0 otherwise.
1580  *
1581  * Caller must disable bh.  This function can momentarily enable it.
1582  */
1583 static int rcu_cpu_kthread_should_stop(int cpu)
1584 {
1585         while (cpu_is_offline(cpu) ||
1586                !cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)) ||
1587                smp_processor_id() != cpu) {
1588                 if (kthread_should_stop())
1589                         return 1;
1590                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu) = RCU_KTHREAD_OFFCPU;
1591                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = raw_smp_processor_id();
1592                 local_bh_enable();
1593                 schedule_timeout_uninterruptible(1);
1594                 if (!cpumask_equal(&current->cpus_allowed, cpumask_of(cpu)))
1595                         set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(cpu));
1596                 local_bh_disable();
1597         }
1598         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1599         return 0;
1600 }
1601
1602 /*
1603  * Per-CPU kernel thread that invokes RCU callbacks.  This replaces the
1604  * earlier RCU softirq.
1605  */
1606 static int rcu_cpu_kthread(void *arg)
1607 {
1608         int cpu = (int)(long)arg;
1609         unsigned long flags;
1610         int spincnt = 0;
1611         unsigned int *statusp = &per_cpu(rcu_cpu_kthread_status, cpu);
1612         char work;
1613         char *workp = &per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu);
1614
1615         for (;;) {
1616                 *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
1617                 rcu_wait(*workp != 0 || kthread_should_stop());
1618                 local_bh_disable();
1619                 if (rcu_cpu_kthread_should_stop(cpu)) {
1620                         local_bh_enable();
1621                         break;
1622                 }
1623                 *statusp = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1624                 per_cpu(rcu_cpu_kthread_loops, cpu)++;
1625                 local_irq_save(flags);
1626                 work = *workp;
1627                 *workp = 0;
1628                 local_irq_restore(flags);
1629                 if (work)
1630                         rcu_kthread_do_work();
1631                 local_bh_enable();
1632                 if (*workp != 0)
1633                         spincnt++;
1634                 else
1635                         spincnt = 0;
1636                 if (spincnt > 10) {
1637                         *statusp = RCU_KTHREAD_YIELDING;
1638                         rcu_yield(rcu_cpu_kthread_timer, (unsigned long)cpu);
1639                         spincnt = 0;
1640                 }
1641         }
1642         *statusp = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1643         return 0;
1644 }
1645
1646 /*
1647  * Spawn a per-CPU kthread, setting up affinity and priority.
1648  * Because the CPU hotplug lock is held, no other CPU will be attempting
1649  * to manipulate rcu_cpu_kthread_task.  There might be another CPU
1650  * attempting to access it during boot, but the locking in kthread_bind()
1651  * will enforce sufficient ordering.
1652  *
1653  * Please note that we cannot simply refuse to wake up the per-CPU
1654  * kthread because kthreads are created in TASK_UNINTERRUPTIBLE state,
1655  * which can result in softlockup complaints if the task ends up being
1656  * idle for more than a couple of minutes.
1657  *
1658  * However, please note also that we cannot bind the per-CPU kthread to its
1659  * CPU until that CPU is fully online.  We also cannot wait until the
1660  * CPU is fully online before we create its per-CPU kthread, as this would
1661  * deadlock the system when CPU notifiers tried waiting for grace
1662  * periods.  So we bind the per-CPU kthread to its CPU only if the CPU
1663  * is online.  If its CPU is not yet fully online, then the code in
1664  * rcu_cpu_kthread() will wait until it is fully online, and then do
1665  * the binding.
1666  */
1667 static int __cpuinit rcu_spawn_one_cpu_kthread(int cpu)
1668 {
1669         struct sched_param sp;
1670         struct task_struct *t;
1671
1672         if (!rcu_kthreads_spawnable ||
1673             per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL)
1674                 return 0;
1675         t = kthread_create(rcu_cpu_kthread, (void *)(long)cpu, "rcuc%d", cpu);
1676         if (IS_ERR(t))
1677                 return PTR_ERR(t);
1678         if (cpu_online(cpu))
1679                 kthread_bind(t, cpu);
1680         per_cpu(rcu_cpu_kthread_cpu, cpu) = cpu;
1681         WARN_ON_ONCE(per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) != NULL);
1682         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1683         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1684         per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu) = t;
1685         wake_up_process(t); /* Get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1686         return 0;
1687 }
1688
1689 /*
1690  * Per-rcu_node kthread, which is in charge of waking up the per-CPU
1691  * kthreads when needed.  We ignore requests to wake up kthreads
1692  * for offline CPUs, which is OK because force_quiescent_state()
1693  * takes care of this case.
1694  */
1695 static int rcu_node_kthread(void *arg)
1696 {
1697         int cpu;
1698         unsigned long flags;
1699         unsigned long mask;
1700         struct rcu_node *rnp = (struct rcu_node *)arg;
1701         struct sched_param sp;
1702         struct task_struct *t;
1703
1704         for (;;) {
1705                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_WAITING;
1706                 rcu_wait(atomic_read(&rnp->wakemask) != 0);
1707                 rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_RUNNING;
1708                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1709                 mask = atomic_xchg(&rnp->wakemask, 0);
1710                 rcu_initiate_boost(rnp, flags); /* releases rnp->lock. */
1711                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1) {
1712                         if ((mask & 0x1) == 0)
1713                                 continue;
1714                         preempt_disable();
1715                         t = per_cpu(rcu_cpu_kthread_task, cpu);
1716                         if (!cpu_online(cpu) || t == NULL) {
1717                                 preempt_enable();
1718                                 continue;
1719                         }
1720                         per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 1;
1721                         sp.sched_priority = RCU_KTHREAD_PRIO;
1722                         sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1723                         preempt_enable();
1724                 }
1725         }
1726         /* NOTREACHED */
1727         rnp->node_kthread_status = RCU_KTHREAD_STOPPED;
1728         return 0;
1729 }
1730
1731 /*
1732  * Set the per-rcu_node kthread's affinity to cover all CPUs that are
1733  * served by the rcu_node in question.  The CPU hotplug lock is still
1734  * held, so the value of rnp->qsmaskinit will be stable.
1735  *
1736  * We don't include outgoingcpu in the affinity set, use -1 if there is
1737  * no outgoing CPU.  If there are no CPUs left in the affinity set,
1738  * this function allows the kthread to execute on any CPU.
1739  */
1740 static void rcu_node_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu)
1741 {
1742         cpumask_var_t cm;
1743         int cpu;
1744         unsigned long mask = rnp->qsmaskinit;
1745
1746         if (rnp->node_kthread_task == NULL)
1747                 return;
1748         if (!alloc_cpumask_var(&cm, GFP_KERNEL))
1749                 return;
1750         cpumask_clear(cm);
1751         for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++, mask >>= 1)
1752                 if ((mask & 0x1) && cpu != outgoingcpu)
1753                         cpumask_set_cpu(cpu, cm);
1754         if (cpumask_weight(cm) == 0) {
1755                 cpumask_setall(cm);
1756                 for (cpu = rnp->grplo; cpu <= rnp->grphi; cpu++)
1757                         cpumask_clear_cpu(cpu, cm);
1758                 WARN_ON_ONCE(cpumask_weight(cm) == 0);
1759         }
1760         set_cpus_allowed_ptr(rnp->node_kthread_task, cm);
1761         rcu_boost_kthread_setaffinity(rnp, cm);
1762         free_cpumask_var(cm);
1763 }
1764
1765 /*
1766  * Spawn a per-rcu_node kthread, setting priority and affinity.
1767  * Called during boot before online/offline can happen, or, if
1768  * during runtime, with the main CPU-hotplug locks held.  So only
1769  * one of these can be executing at a time.
1770  */
1771 static int __cpuinit rcu_spawn_one_node_kthread(struct rcu_state *rsp,
1772                                                 struct rcu_node *rnp)
1773 {
1774         unsigned long flags;
1775         int rnp_index = rnp - &rsp->node[0];
1776         struct sched_param sp;
1777         struct task_struct *t;
1778
1779         if (!rcu_kthreads_spawnable ||
1780             rnp->qsmaskinit == 0)
1781                 return 0;
1782         if (rnp->node_kthread_task == NULL) {
1783                 t = kthread_create(rcu_node_kthread, (void *)rnp,
1784                                    "rcun%d", rnp_index);
1785                 if (IS_ERR(t))
1786                         return PTR_ERR(t);
1787                 raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1788                 rnp->node_kthread_task = t;
1789                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1790                 sp.sched_priority = 99;
1791                 sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
1792                 wake_up_process(t); /* get to TASK_INTERRUPTIBLE quickly. */
1793         }
1794         return rcu_spawn_one_boost_kthread(rsp, rnp, rnp_index);
1795 }
1796
1797 /*
1798  * Spawn all kthreads -- called as soon as the scheduler is running.
1799  */
1800 static int __init rcu_spawn_kthreads(void)
1801 {
1802         int cpu;
1803         struct rcu_node *rnp;
1804
1805         rcu_kthreads_spawnable = 1;
1806         for_each_possible_cpu(cpu) {
1807                 per_cpu(rcu_cpu_has_work, cpu) = 0;
1808                 if (cpu_online(cpu))
1809                         (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
1810         }
1811         rnp = rcu_get_root(rcu_state);
1812         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1813         if (NUM_RCU_NODES > 1) {
1814                 rcu_for_each_leaf_node(rcu_state, rnp)
1815                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
1816         }
1817         return 0;
1818 }
1819 early_initcall(rcu_spawn_kthreads);
1820
1821 static void
1822 __call_rcu(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu),
1823            struct rcu_state *rsp)
1824 {
1825         unsigned long flags;
1826         struct rcu_data *rdp;
1827
1828         debug_rcu_head_queue(head);
1829         head->func = func;
1830         head->next = NULL;
1831
1832         smp_mb(); /* Ensure RCU update seen before callback registry. */
1833
1834         /*
1835          * Opportunistically note grace-period endings and beginnings.
1836          * Note that we might see a beginning right after we see an
1837          * end, but never vice versa, since this CPU has to pass through
1838          * a quiescent state betweentimes.
1839          */
1840         local_irq_save(flags);
1841         rdp = this_cpu_ptr(rsp->rda);
1842
1843         /* Add the callback to our list. */
1844         *rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = head;
1845         rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = &head->next;
1846         rdp->qlen++;
1847
1848         /* If interrupts were disabled, don't dive into RCU core. */
1849         if (irqs_disabled_flags(flags)) {
1850                 local_irq_restore(flags);
1851                 return;
1852         }
1853
1854         /*
1855          * Force the grace period if too many callbacks or too long waiting.
1856          * Enforce hysteresis, and don't invoke force_quiescent_state()
1857          * if some other CPU has recently done so.  Also, don't bother
1858          * invoking force_quiescent_state() if the newly enqueued callback
1859          * is the only one waiting for a grace period to complete.
1860          */
1861         if (unlikely(rdp->qlen > rdp->qlen_last_fqs_check + qhimark)) {
1862
1863                 /* Are we ignoring a completed grace period? */
1864                 rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1865                 check_for_new_grace_period(rsp, rdp);
1866
1867                 /* Start a new grace period if one not already started. */
1868                 if (!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1869                         unsigned long nestflag;
1870                         struct rcu_node *rnp_root = rcu_get_root(rsp);
1871
1872                         raw_spin_lock_irqsave(&rnp_root->lock, nestflag);
1873                         rcu_start_gp(rsp, nestflag);  /* rlses rnp_root->lock */
1874                 } else {
1875                         /* Give the grace period a kick. */
1876                         rdp->blimit = LONG_MAX;
1877                         if (rsp->n_force_qs == rdp->n_force_qs_snap &&
1878                             *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] != head)
1879                                 force_quiescent_state(rsp, 0);
1880                         rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1881                         rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1882                 }
1883         } else if (ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies))
1884                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1885         local_irq_restore(flags);
1886 }
1887
1888 /*
1889  * Queue an RCU-sched callback for invocation after a grace period.
1890  */
1891 void call_rcu_sched(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1892 {
1893         __call_rcu(head, func, &rcu_sched_state);
1894 }
1895 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_sched);
1896
1897 /*
1898  * Queue an RCU for invocation after a quicker grace period.
1899  */
1900 void call_rcu_bh(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1901 {
1902         __call_rcu(head, func, &rcu_bh_state);
1903 }
1904 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_bh);
1905
1906 /**
1907  * synchronize_sched - wait until an rcu-sched grace period has elapsed.
1908  *
1909  * Control will return to the caller some time after a full rcu-sched
1910  * grace period has elapsed, in other words after all currently executing
1911  * rcu-sched read-side critical sections have completed.   These read-side
1912  * critical sections are delimited by rcu_read_lock_sched() and
1913  * rcu_read_unlock_sched(), and may be nested.  Note that preempt_disable(),
1914  * local_irq_disable(), and so on may be used in place of
1915  * rcu_read_lock_sched().
1916  *
1917  * This means that all preempt_disable code sequences, including NMI and
1918  * hardware-interrupt handlers, in progress on entry will have completed
1919  * before this primitive returns.  However, this does not guarantee that
1920  * softirq handlers will have completed, since in some kernels, these
1921  * handlers can run in process context, and can block.
1922  *
1923  * This primitive provides the guarantees made by the (now removed)
1924  * synchronize_kernel() API.  In contrast, synchronize_rcu() only
1925  * guarantees that rcu_read_lock() sections will have completed.
1926  * In "classic RCU", these two guarantees happen to be one and
1927  * the same, but can differ in realtime RCU implementations.
1928  */
1929 void synchronize_sched(void)
1930 {
1931         struct rcu_synchronize rcu;
1932
1933         if (rcu_blocking_is_gp())
1934                 return;
1935
1936         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1937         init_completion(&rcu.completion);
1938         /* Will wake me after RCU finished. */
1939         call_rcu_sched(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1940         /* Wait for it. */
1941         wait_for_completion(&rcu.completion);
1942         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1943 }
1944 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched);
1945
1946 /**
1947  * synchronize_rcu_bh - wait until an rcu_bh grace period has elapsed.
1948  *
1949  * Control will return to the caller some time after a full rcu_bh grace
1950  * period has elapsed, in other words after all currently executing rcu_bh
1951  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
1952  * sections are delimited by rcu_read_lock_bh() and rcu_read_unlock_bh(),
1953  * and may be nested.
1954  */
1955 void synchronize_rcu_bh(void)
1956 {
1957         struct rcu_synchronize rcu;
1958
1959         if (rcu_blocking_is_gp())
1960                 return;
1961
1962         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1963         init_completion(&rcu.completion);
1964         /* Will wake me after RCU finished. */
1965         call_rcu_bh(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1966         /* Wait for it. */
1967         wait_for_completion(&rcu.completion);
1968         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
1969 }
1970 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu_bh);
1971
1972 /*
1973  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
1974  * by the current CPU, for the specified type of RCU, returning 1 if so.
1975  * The checks are in order of increasing expense: checks that can be
1976  * carried out against CPU-local state are performed first.  However,
1977  * we must check for CPU stalls first, else we might not get a chance.
1978  */
1979 static int __rcu_pending(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1980 {
1981         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1982
1983         rdp->n_rcu_pending++;
1984
1985         /* Check for CPU stalls, if enabled. */
1986         check_cpu_stall(rsp, rdp);
1987
1988         /* Is the RCU core waiting for a quiescent state from this CPU? */
1989         if (rdp->qs_pending && !rdp->passed_quiesc) {
1990
1991                 /*
1992                  * If force_quiescent_state() coming soon and this CPU
1993                  * needs a quiescent state, and this is either RCU-sched
1994                  * or RCU-bh, force a local reschedule.
1995                  */
1996                 rdp->n_rp_qs_pending++;
1997                 if (!rdp->preemptible &&
1998                     ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs) - 1,
1999                                  jiffies))
2000                         set_need_resched();
2001         } else if (rdp->qs_pending && rdp->passed_quiesc) {
2002                 rdp->n_rp_report_qs++;
2003                 return 1;
2004         }
2005
2006         /* Does this CPU have callbacks ready to invoke? */
2007         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp)) {
2008                 rdp->n_rp_cb_ready++;
2009                 return 1;
2010         }
2011
2012         /* Has RCU gone idle with this CPU needing another grace period? */
2013         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
2014                 rdp->n_rp_cpu_needs_gp++;
2015                 return 1;
2016         }
2017
2018         /* Has another RCU grace period completed?  */
2019         if (ACCESS_ONCE(rnp->completed) != rdp->completed) { /* outside lock */
2020                 rdp->n_rp_gp_completed++;
2021                 return 1;
2022         }
2023
2024         /* Has a new RCU grace period started? */
2025         if (ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) != rdp->gpnum) { /* outside lock */
2026                 rdp->n_rp_gp_started++;
2027                 return 1;
2028         }
2029
2030         /* Has an RCU GP gone long enough to send resched IPIs &c? */
2031         if (rcu_gp_in_progress(rsp) &&
2032             ULONG_CMP_LT(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs), jiffies)) {
2033                 rdp->n_rp_need_fqs++;
2034                 return 1;
2035         }
2036
2037         /* nothing to do */
2038         rdp->n_rp_need_nothing++;
2039         return 0;
2040 }
2041
2042 /*
2043  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
2044  * by the current CPU, returning 1 if so.  This function is part of the
2045  * RCU implementation; it is -not- an exported member of the RCU API.
2046  */
2047 static int rcu_pending(int cpu)
2048 {
2049         return __rcu_pending(&rcu_sched_state, &per_cpu(rcu_sched_data, cpu)) ||
2050                __rcu_pending(&rcu_bh_state, &per_cpu(rcu_bh_data, cpu)) ||
2051                rcu_preempt_pending(cpu);
2052 }
2053
2054 /*
2055  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
2056  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
2057  * 1 if so.
2058  */
2059 static int rcu_needs_cpu_quick_check(int cpu)
2060 {
2061         /* RCU callbacks either ready or pending? */
2062         return per_cpu(rcu_sched_data, cpu).nxtlist ||
2063                per_cpu(rcu_bh_data, cpu).nxtlist ||
2064                rcu_preempt_needs_cpu(cpu);
2065 }
2066
2067 static DEFINE_PER_CPU(struct rcu_head, rcu_barrier_head) = {NULL};
2068 static atomic_t rcu_barrier_cpu_count;
2069 static DEFINE_MUTEX(rcu_barrier_mutex);
2070 static struct completion rcu_barrier_completion;
2071
2072 static void rcu_barrier_callback(struct rcu_head *notused)
2073 {
2074         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
2075                 complete(&rcu_barrier_completion);
2076 }
2077
2078 /*
2079  * Called with preemption disabled, and from cross-cpu IRQ context.
2080  */
2081 static void rcu_barrier_func(void *type)
2082 {
2083         int cpu = smp_processor_id();
2084         struct rcu_head *head = &per_cpu(rcu_barrier_head, cpu);
2085         void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
2086                               void (*func)(struct rcu_head *head));
2087
2088         atomic_inc(&rcu_barrier_cpu_count);
2089         call_rcu_func = type;
2090         call_rcu_func(head, rcu_barrier_callback);
2091 }
2092
2093 /*
2094  * Orchestrate the specified type of RCU barrier, waiting for all
2095  * RCU callbacks of the specified type to complete.
2096  */
2097 static void _rcu_barrier(struct rcu_state *rsp,
2098                          void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
2099                                                void (*func)(struct rcu_head *head)))
2100 {
2101         BUG_ON(in_interrupt());
2102         /* Take mutex to serialize concurrent rcu_barrier() requests. */
2103         mutex_lock(&rcu_barrier_mutex);
2104         init_completion(&rcu_barrier_completion);
2105         /*
2106          * Initialize rcu_barrier_cpu_count to 1, then invoke
2107          * rcu_barrier_func() on each CPU, so that each CPU also has
2108          * incremented rcu_barrier_cpu_count.  Only then is it safe to
2109          * decrement rcu_barrier_cpu_count -- otherwise the first CPU
2110          * might complete its grace period before all of the other CPUs
2111          * did their increment, causing this function to return too
2112          * early.  Note that on_each_cpu() disables irqs, which prevents
2113          * any CPUs from coming online or going offline until each online
2114          * CPU has queued its RCU-barrier callback.
2115          */
2116         atomic_set(&rcu_barrier_cpu_count, 1);
2117         on_each_cpu(rcu_barrier_func, (void *)call_rcu_func, 1);
2118         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
2119                 complete(&rcu_barrier_completion);
2120         wait_for_completion(&rcu_barrier_completion);
2121         mutex_unlock(&rcu_barrier_mutex);
2122 }
2123
2124 /**
2125  * rcu_barrier_bh - Wait until all in-flight call_rcu_bh() callbacks complete.
2126  */
2127 void rcu_barrier_bh(void)
2128 {
2129         _rcu_barrier(&rcu_bh_state, call_rcu_bh);
2130 }
2131 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_bh);
2132
2133 /**
2134  * rcu_barrier_sched - Wait for in-flight call_rcu_sched() callbacks.
2135  */
2136 void rcu_barrier_sched(void)
2137 {
2138         _rcu_barrier(&rcu_sched_state, call_rcu_sched);
2139 }
2140 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_sched);
2141
2142 /*
2143  * Do boot-time initialization of a CPU's per-CPU RCU data.
2144  */
2145 static void __init
2146 rcu_boot_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp)
2147 {
2148         unsigned long flags;
2149         int i;
2150         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2151         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
2152
2153         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
2154         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
2155         rdp->grpmask = 1UL << (cpu - rdp->mynode->grplo);
2156         rdp->nxtlist = NULL;
2157         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
2158                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
2159         rdp->qlen = 0;
2160 #ifdef CONFIG_NO_HZ
2161         rdp->dynticks = &per_cpu(rcu_dynticks, cpu);
2162 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
2163         rdp->cpu = cpu;
2164         raw_spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
2165 }
2166
2167 /*
2168  * Initialize a CPU's per-CPU RCU data.  Note that only one online or
2169  * offline event can be happening at a given time.  Note also that we
2170  * can accept some slop in the rsp->completed access due to the fact
2171  * that this CPU cannot possibly have any RCU callbacks in flight yet.
2172  */
2173 static void __cpuinit
2174 rcu_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp, int preemptible)
2175 {
2176         unsigned long flags;
2177         unsigned long mask;
2178         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rsp->rda, cpu);
2179         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
2180
2181         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
2182         raw_spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
2183         rdp->passed_quiesc = 0;  /* We could be racing with new GP, */
2184         rdp->qs_pending = 1;     /*  so set up to respond to current GP. */
2185         rdp->beenonline = 1;     /* We have now been online. */
2186         rdp->preemptible = preemptible;
2187         rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
2188         rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
2189         rdp->blimit = blimit;
2190         raw_spin_unlock(&rnp->lock);            /* irqs remain disabled. */
2191
2192         /*
2193          * A new grace period might start here.  If so, we won't be part
2194          * of it, but that is OK, as we are currently in a quiescent state.
2195          */
2196
2197         /* Exclude any attempts to start a new GP on large systems. */
2198         raw_spin_lock(&rsp->onofflock);         /* irqs already disabled. */
2199
2200         /* Add CPU to rcu_node bitmasks. */
2201         rnp = rdp->mynode;
2202         mask = rdp->grpmask;
2203         do {
2204                 /* Exclude any attempts to start a new GP on small systems. */
2205                 raw_spin_lock(&rnp->lock);      /* irqs already disabled. */
2206                 rnp->qsmaskinit |= mask;
2207                 mask = rnp->grpmask;
2208                 if (rnp == rdp->mynode) {
2209                         rdp->gpnum = rnp->completed; /* if GP in progress... */
2210                         rdp->completed = rnp->completed;
2211                         rdp->passed_quiesc_completed = rnp->completed - 1;
2212                 }
2213                 raw_spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
2214                 rnp = rnp->parent;
2215         } while (rnp != NULL && !(rnp->qsmaskinit & mask));
2216
2217         raw_spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
2218 }
2219
2220 static void __cpuinit rcu_prepare_cpu(int cpu)
2221 {
2222         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_sched_state, 0);
2223         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_bh_state, 0);
2224         rcu_preempt_init_percpu_data(cpu);
2225 }
2226
2227 static void __cpuinit rcu_prepare_kthreads(int cpu)
2228 {
2229         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, cpu);
2230         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2231
2232         /* Fire up the incoming CPU's kthread and leaf rcu_node kthread. */
2233         if (rcu_kthreads_spawnable) {
2234                 (void)rcu_spawn_one_cpu_kthread(cpu);
2235                 if (rnp->node_kthread_task == NULL)
2236                         (void)rcu_spawn_one_node_kthread(rcu_state, rnp);
2237         }
2238 }
2239
2240 /*
2241  * Handle CPU online/offline notification events.
2242  */
2243 static int __cpuinit rcu_cpu_notify(struct notifier_block *self,
2244                                     unsigned long action, void *hcpu)
2245 {
2246         long cpu = (long)hcpu;
2247         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(rcu_state->rda, cpu);
2248         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2249
2250         switch (action) {
2251         case CPU_UP_PREPARE:
2252         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
2253                 rcu_prepare_cpu(cpu);
2254                 rcu_prepare_kthreads(cpu);
2255                 break;
2256         case CPU_ONLINE:
2257         case CPU_DOWN_FAILED:
2258                 rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, -1);
2259                 rcu_cpu_kthread_setrt(cpu, 1);
2260                 break;
2261         case CPU_DOWN_PREPARE:
2262                 rcu_node_kthread_setaffinity(rnp, cpu);
2263                 rcu_cpu_kthread_setrt(cpu, 0);
2264                 break;
2265         case CPU_DYING:
2266         case CPU_DYING_FROZEN:
2267                 /*
2268                  * The whole machine is "stopped" except this CPU, so we can
2269                  * touch any data without introducing corruption. We send the
2270                  * dying CPU's callbacks to an arbitrarily chosen online CPU.
2271                  */
2272                 rcu_send_cbs_to_online(&rcu_bh_state);
2273                 rcu_send_cbs_to_online(&rcu_sched_state);
2274                 rcu_preempt_send_cbs_to_online();
2275                 break;
2276         case CPU_DEAD:
2277         case CPU_DEAD_FROZEN:
2278         case CPU_UP_CANCELED:
2279         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
2280                 rcu_offline_cpu(cpu);
2281                 break;
2282         default:
2283                 break;
2284         }
2285         return NOTIFY_OK;
2286 }
2287
2288 /*
2289  * This function is invoked towards the end of the scheduler's initialization
2290  * process.  Before this is called, the idle task might contain
2291  * RCU read-side critical sections (during which time, this idle
2292  * task is booting the system).  After this function is called, the
2293  * idle tasks are prohibited from containing RCU read-side critical
2294  * sections.  This function also enables RCU lockdep checking.
2295  */
2296 void rcu_scheduler_starting(void)
2297 {
2298         WARN_ON(num_online_cpus() != 1);
2299         WARN_ON(nr_context_switches() > 0);
2300         rcu_scheduler_active = 1;
2301 }
2302
2303 /*
2304  * Compute the per-level fanout, either using the exact fanout specified
2305  * or balancing the tree, depending on CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT.
2306  */
2307 #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT
2308 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
2309 {
2310         int i;
2311
2312         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i > 0; i--)
2313                 rsp->levelspread[i] = CONFIG_RCU_FANOUT;
2314         rsp->levelspread[0] = RCU_FANOUT_LEAF;
2315 }
2316 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
2317 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
2318 {
2319         int ccur;
2320         int cprv;
2321         int i;
2322
2323         cprv = NR_CPUS;
2324         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
2325                 ccur = rsp->levelcnt[i];
2326                 rsp->levelspread[i] = (cprv + ccur - 1) / ccur;
2327                 cprv = ccur;
2328         }
2329 }
2330 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
2331
2332 /*
2333  * Helper function for rcu_init() that initializes one rcu_state structure.
2334  */
2335 static void __init rcu_init_one(struct rcu_state *rsp,
2336                 struct rcu_data __percpu *rda)
2337 {
2338         static char *buf[] = { "rcu_node_level_0",
2339                                "rcu_node_level_1",
2340                                "rcu_node_level_2",
2341                                "rcu_node_level_3" };  /* Match MAX_RCU_LVLS */
2342         int cpustride = 1;
2343         int i;
2344         int j;
2345         struct rcu_node *rnp;
2346
2347         BUILD_BUG_ON(MAX_RCU_LVLS > ARRAY_SIZE(buf));  /* Fix buf[] init! */
2348
2349         /* Initialize the level-tracking arrays. */
2350
2351         for (i = 1; i < NUM_RCU_LVLS; i++)
2352                 rsp->level[i] = rsp->level[i - 1] + rsp->levelcnt[i - 1];
2353         rcu_init_levelspread(rsp);
2354
2355         /* Initialize the elements themselves, starting from the leaves. */
2356
2357         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
2358                 cpustride *= rsp->levelspread[i];
2359                 rnp = rsp->level[i];
2360                 for (j = 0; j < rsp->levelcnt[i]; j++, rnp++) {
2361                         raw_spin_lock_init(&rnp->lock);
2362                         lockdep_set_class_and_name(&rnp->lock,
2363                                                    &rcu_node_class[i], buf[i]);
2364                         rnp->gpnum = 0;
2365                         rnp->qsmask = 0;
2366                         rnp->qsmaskinit = 0;
2367                         rnp->grplo = j * cpustride;
2368                         rnp->grphi = (j + 1) * cpustride - 1;
2369                         if (rnp->grphi >= NR_CPUS)
2370                                 rnp->grphi = NR_CPUS - 1;
2371                         if (i == 0) {
2372                                 rnp->grpnum = 0;
2373                                 rnp->grpmask = 0;
2374                                 rnp->parent = NULL;
2375                         } else {
2376                                 rnp->grpnum = j % rsp->levelspread[i - 1];
2377                                 rnp->grpmask = 1UL << rnp->grpnum;
2378                                 rnp->parent = rsp->level[i - 1] +
2379                                               j / rsp->levelspread[i - 1];
2380                         }
2381                         rnp->level = i;
2382                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blkd_tasks);
2383                 }
2384         }
2385
2386         rsp->rda = rda;
2387         rnp = rsp->level[NUM_RCU_LVLS - 1];
2388         for_each_possible_cpu(i) {
2389                 while (i > rnp->grphi)
2390                         rnp++;
2391                 per_cpu_ptr(rsp->rda, i)->mynode = rnp;
2392                 rcu_boot_init_percpu_data(i, rsp);
2393         }
2394 }
2395
2396 void __init rcu_init(void)
2397 {
2398         int cpu;
2399
2400         rcu_bootup_announce();
2401         rcu_init_one(&rcu_sched_state, &rcu_sched_data);
2402         rcu_init_one(&rcu_bh_state, &rcu_bh_data);
2403         __rcu_init_preempt();
2404          open_softirq(RCU_SOFTIRQ, rcu_process_callbacks);
2405
2406         /*
2407          * We don't need protection against CPU-hotplug here because
2408          * this is called early in boot, before either interrupts
2409          * or the scheduler are operational.
2410          */
2411         cpu_notifier(rcu_cpu_notify, 0);
2412         for_each_online_cpu(cpu)
2413                 rcu_cpu_notify(NULL, CPU_UP_PREPARE, (void *)(long)cpu);
2414         check_cpu_stall_init();
2415 }
2416
2417 #include "rcutree_plugin.h"