rcu: Eliminate rcu_process_dyntick() return value
[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 <asm/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
51 #include "rcutree.h"
52
53 /* Data structures. */
54
55 static struct lock_class_key rcu_node_class[NUM_RCU_LVLS];
56
57 #define RCU_STATE_INITIALIZER(name) { \
58         .level = { &name.node[0] }, \
59         .levelcnt = { \
60                 NUM_RCU_LVL_0,  /* root of hierarchy. */ \
61                 NUM_RCU_LVL_1, \
62                 NUM_RCU_LVL_2, \
63                 NUM_RCU_LVL_3, \
64                 NUM_RCU_LVL_4, /* == MAX_RCU_LVLS */ \
65         }, \
66         .signaled = RCU_GP_IDLE, \
67         .gpnum = -300, \
68         .completed = -300, \
69         .onofflock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(&name.onofflock), \
70         .orphan_cbs_list = NULL, \
71         .orphan_cbs_tail = &name.orphan_cbs_list, \
72         .orphan_qlen = 0, \
73         .fqslock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(&name.fqslock), \
74         .n_force_qs = 0, \
75         .n_force_qs_ngp = 0, \
76 }
77
78 struct rcu_state rcu_sched_state = RCU_STATE_INITIALIZER(rcu_sched_state);
79 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_sched_data);
80
81 struct rcu_state rcu_bh_state = RCU_STATE_INITIALIZER(rcu_bh_state);
82 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_data, rcu_bh_data);
83
84 static int rcu_scheduler_active __read_mostly;
85
86
87 /*
88  * Return true if an RCU grace period is in progress.  The ACCESS_ONCE()s
89  * permit this function to be invoked without holding the root rcu_node
90  * structure's ->lock, but of course results can be subject to change.
91  */
92 static int rcu_gp_in_progress(struct rcu_state *rsp)
93 {
94         return ACCESS_ONCE(rsp->completed) != ACCESS_ONCE(rsp->gpnum);
95 }
96
97 /*
98  * Note a quiescent state.  Because we do not need to know
99  * how many quiescent states passed, just if there was at least
100  * one since the start of the grace period, this just sets a flag.
101  */
102 void rcu_sched_qs(int cpu)
103 {
104         struct rcu_data *rdp;
105
106         rdp = &per_cpu(rcu_sched_data, cpu);
107         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
108         barrier();
109         rdp->passed_quiesc = 1;
110         rcu_preempt_note_context_switch(cpu);
111 }
112
113 void rcu_bh_qs(int cpu)
114 {
115         struct rcu_data *rdp;
116
117         rdp = &per_cpu(rcu_bh_data, cpu);
118         rdp->passed_quiesc_completed = rdp->gpnum - 1;
119         barrier();
120         rdp->passed_quiesc = 1;
121 }
122
123 #ifdef CONFIG_NO_HZ
124 DEFINE_PER_CPU(struct rcu_dynticks, rcu_dynticks) = {
125         .dynticks_nesting = 1,
126         .dynticks = 1,
127 };
128 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
129
130 static int blimit = 10;         /* Maximum callbacks per softirq. */
131 static int qhimark = 10000;     /* If this many pending, ignore blimit. */
132 static int qlowmark = 100;      /* Once only this many pending, use blimit. */
133
134 module_param(blimit, int, 0);
135 module_param(qhimark, int, 0);
136 module_param(qlowmark, int, 0);
137
138 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed);
139 static int rcu_pending(int cpu);
140
141 /*
142  * Return the number of RCU-sched batches processed thus far for debug & stats.
143  */
144 long rcu_batches_completed_sched(void)
145 {
146         return rcu_sched_state.completed;
147 }
148 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_sched);
149
150 /*
151  * Return the number of RCU BH batches processed thus far for debug & stats.
152  */
153 long rcu_batches_completed_bh(void)
154 {
155         return rcu_bh_state.completed;
156 }
157 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_batches_completed_bh);
158
159 /*
160  * Does the CPU have callbacks ready to be invoked?
161  */
162 static int
163 cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(struct rcu_data *rdp)
164 {
165         return &rdp->nxtlist != rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
166 }
167
168 /*
169  * Does the current CPU require a yet-as-unscheduled grace period?
170  */
171 static int
172 cpu_needs_another_gp(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
173 {
174         return *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] && !rcu_gp_in_progress(rsp);
175 }
176
177 /*
178  * Return the root node of the specified rcu_state structure.
179  */
180 static struct rcu_node *rcu_get_root(struct rcu_state *rsp)
181 {
182         return &rsp->node[0];
183 }
184
185 #ifdef CONFIG_SMP
186
187 /*
188  * If the specified CPU is offline, tell the caller that it is in
189  * a quiescent state.  Otherwise, whack it with a reschedule IPI.
190  * Grace periods can end up waiting on an offline CPU when that
191  * CPU is in the process of coming online -- it will be added to the
192  * rcu_node bitmasks before it actually makes it online.  The same thing
193  * can happen while a CPU is in the process of coming online.  Because this
194  * race is quite rare, we check for it after detecting that the grace
195  * period has been delayed rather than checking each and every CPU
196  * each and every time we start a new grace period.
197  */
198 static int rcu_implicit_offline_qs(struct rcu_data *rdp)
199 {
200         /*
201          * If the CPU is offline, it is in a quiescent state.  We can
202          * trust its state not to change because interrupts are disabled.
203          */
204         if (cpu_is_offline(rdp->cpu)) {
205                 rdp->offline_fqs++;
206                 return 1;
207         }
208
209         /* If preemptable RCU, no point in sending reschedule IPI. */
210         if (rdp->preemptable)
211                 return 0;
212
213         /* The CPU is online, so send it a reschedule IPI. */
214         if (rdp->cpu != smp_processor_id())
215                 smp_send_reschedule(rdp->cpu);
216         else
217                 set_need_resched();
218         rdp->resched_ipi++;
219         return 0;
220 }
221
222 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
223
224 #ifdef CONFIG_NO_HZ
225
226 /**
227  * rcu_enter_nohz - inform RCU that current CPU is entering nohz
228  *
229  * Enter nohz mode, in other words, -leave- the mode in which RCU
230  * read-side critical sections can occur.  (Though RCU read-side
231  * critical sections can occur in irq handlers in nohz mode, a possibility
232  * handled by rcu_irq_enter() and rcu_irq_exit()).
233  */
234 void rcu_enter_nohz(void)
235 {
236         unsigned long flags;
237         struct rcu_dynticks *rdtp;
238
239         smp_mb(); /* CPUs seeing ++ must see prior RCU read-side crit sects */
240         local_irq_save(flags);
241         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
242         rdtp->dynticks++;
243         rdtp->dynticks_nesting--;
244         WARN_ON_ONCE(rdtp->dynticks & 0x1);
245         local_irq_restore(flags);
246 }
247
248 /*
249  * rcu_exit_nohz - inform RCU that current CPU is leaving nohz
250  *
251  * Exit nohz mode, in other words, -enter- the mode in which RCU
252  * read-side critical sections normally occur.
253  */
254 void rcu_exit_nohz(void)
255 {
256         unsigned long flags;
257         struct rcu_dynticks *rdtp;
258
259         local_irq_save(flags);
260         rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
261         rdtp->dynticks++;
262         rdtp->dynticks_nesting++;
263         WARN_ON_ONCE(!(rdtp->dynticks & 0x1));
264         local_irq_restore(flags);
265         smp_mb(); /* CPUs seeing ++ must see later RCU read-side crit sects */
266 }
267
268 /**
269  * rcu_nmi_enter - inform RCU of entry to NMI context
270  *
271  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
272  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
273  * RCU grace-period handling know that the CPU is active.
274  */
275 void rcu_nmi_enter(void)
276 {
277         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
278
279         if (rdtp->dynticks & 0x1)
280                 return;
281         rdtp->dynticks_nmi++;
282         WARN_ON_ONCE(!(rdtp->dynticks_nmi & 0x1));
283         smp_mb(); /* CPUs seeing ++ must see later RCU read-side crit sects */
284 }
285
286 /**
287  * rcu_nmi_exit - inform RCU of exit from NMI context
288  *
289  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, and there is no
290  * irq handler running, this updates rdtp->dynticks_nmi to let the
291  * RCU grace-period handling know that the CPU is no longer active.
292  */
293 void rcu_nmi_exit(void)
294 {
295         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
296
297         if (rdtp->dynticks & 0x1)
298                 return;
299         smp_mb(); /* CPUs seeing ++ must see prior RCU read-side crit sects */
300         rdtp->dynticks_nmi++;
301         WARN_ON_ONCE(rdtp->dynticks_nmi & 0x1);
302 }
303
304 /**
305  * rcu_irq_enter - inform RCU of entry to hard irq context
306  *
307  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, this updates the
308  * rdtp->dynticks to let the RCU handling know that the CPU is active.
309  */
310 void rcu_irq_enter(void)
311 {
312         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
313
314         if (rdtp->dynticks_nesting++)
315                 return;
316         rdtp->dynticks++;
317         WARN_ON_ONCE(!(rdtp->dynticks & 0x1));
318         smp_mb(); /* CPUs seeing ++ must see later RCU read-side crit sects */
319 }
320
321 /**
322  * rcu_irq_exit - inform RCU of exit from hard irq context
323  *
324  * If the CPU was idle with dynamic ticks active, update the rdp->dynticks
325  * to put let the RCU handling be aware that the CPU is going back to idle
326  * with no ticks.
327  */
328 void rcu_irq_exit(void)
329 {
330         struct rcu_dynticks *rdtp = &__get_cpu_var(rcu_dynticks);
331
332         if (--rdtp->dynticks_nesting)
333                 return;
334         smp_mb(); /* CPUs seeing ++ must see prior RCU read-side crit sects */
335         rdtp->dynticks++;
336         WARN_ON_ONCE(rdtp->dynticks & 0x1);
337
338         /* If the interrupt queued a callback, get out of dyntick mode. */
339         if (__get_cpu_var(rcu_sched_data).nxtlist ||
340             __get_cpu_var(rcu_bh_data).nxtlist)
341                 set_need_resched();
342 }
343
344 #ifdef CONFIG_SMP
345
346 /*
347  * Snapshot the specified CPU's dynticks counter so that we can later
348  * credit them with an implicit quiescent state.  Return 1 if this CPU
349  * is in dynticks idle mode, which is an extended quiescent state.
350  */
351 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
352 {
353         int ret;
354         int snap;
355         int snap_nmi;
356
357         snap = rdp->dynticks->dynticks;
358         snap_nmi = rdp->dynticks->dynticks_nmi;
359         smp_mb();       /* Order sampling of snap with end of grace period. */
360         rdp->dynticks_snap = snap;
361         rdp->dynticks_nmi_snap = snap_nmi;
362         ret = ((snap & 0x1) == 0) && ((snap_nmi & 0x1) == 0);
363         if (ret)
364                 rdp->dynticks_fqs++;
365         return ret;
366 }
367
368 /*
369  * Return true if the specified CPU has passed through a quiescent
370  * state by virtue of being in or having passed through an dynticks
371  * idle state since the last call to dyntick_save_progress_counter()
372  * for this same CPU.
373  */
374 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
375 {
376         long curr;
377         long curr_nmi;
378         long snap;
379         long snap_nmi;
380
381         curr = rdp->dynticks->dynticks;
382         snap = rdp->dynticks_snap;
383         curr_nmi = rdp->dynticks->dynticks_nmi;
384         snap_nmi = rdp->dynticks_nmi_snap;
385         smp_mb(); /* force ordering with cpu entering/leaving dynticks. */
386
387         /*
388          * If the CPU passed through or entered a dynticks idle phase with
389          * no active irq/NMI handlers, then we can safely pretend that the CPU
390          * already acknowledged the request to pass through a quiescent
391          * state.  Either way, that CPU cannot possibly be in an RCU
392          * read-side critical section that started before the beginning
393          * of the current RCU grace period.
394          */
395         if ((curr != snap || (curr & 0x1) == 0) &&
396             (curr_nmi != snap_nmi || (curr_nmi & 0x1) == 0)) {
397                 rdp->dynticks_fqs++;
398                 return 1;
399         }
400
401         /* Go check for the CPU being offline. */
402         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
403 }
404
405 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
406
407 #else /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
408
409 #ifdef CONFIG_SMP
410
411 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
412 {
413         return 0;
414 }
415
416 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
417 {
418         return rcu_implicit_offline_qs(rdp);
419 }
420
421 #endif /* #ifdef CONFIG_SMP */
422
423 #endif /* #else #ifdef CONFIG_NO_HZ */
424
425 #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR
426
427 static void record_gp_stall_check_time(struct rcu_state *rsp)
428 {
429         rsp->gp_start = jiffies;
430         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_CHECK;
431 }
432
433 static void print_other_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
434 {
435         int cpu;
436         long delta;
437         unsigned long flags;
438         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
439
440         /* Only let one CPU complain about others per time interval. */
441
442         spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
443         delta = jiffies - rsp->jiffies_stall;
444         if (delta < RCU_STALL_RAT_DELAY || !rcu_gp_in_progress(rsp)) {
445                 spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
446                 return;
447         }
448         rsp->jiffies_stall = jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
449
450         /*
451          * Now rat on any tasks that got kicked up to the root rcu_node
452          * due to CPU offlining.
453          */
454         rcu_print_task_stall(rnp);
455         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
456
457         /* OK, time to rat on our buddy... */
458
459         printk(KERN_ERR "INFO: RCU detected CPU stalls:");
460         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
461                 rcu_print_task_stall(rnp);
462                 if (rnp->qsmask == 0)
463                         continue;
464                 for (cpu = 0; cpu <= rnp->grphi - rnp->grplo; cpu++)
465                         if (rnp->qsmask & (1UL << cpu))
466                                 printk(" %d", rnp->grplo + cpu);
467         }
468         printk(" (detected by %d, t=%ld jiffies)\n",
469                smp_processor_id(), (long)(jiffies - rsp->gp_start));
470         trigger_all_cpu_backtrace();
471
472         force_quiescent_state(rsp, 0);  /* Kick them all. */
473 }
474
475 static void print_cpu_stall(struct rcu_state *rsp)
476 {
477         unsigned long flags;
478         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
479
480         printk(KERN_ERR "INFO: RCU detected CPU %d stall (t=%lu jiffies)\n",
481                         smp_processor_id(), jiffies - rsp->gp_start);
482         trigger_all_cpu_backtrace();
483
484         spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
485         if ((long)(jiffies - rsp->jiffies_stall) >= 0)
486                 rsp->jiffies_stall =
487                         jiffies + RCU_SECONDS_TILL_STALL_RECHECK;
488         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
489
490         set_need_resched();  /* kick ourselves to get things going. */
491 }
492
493 static void check_cpu_stall(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
494 {
495         long delta;
496         struct rcu_node *rnp;
497
498         delta = jiffies - rsp->jiffies_stall;
499         rnp = rdp->mynode;
500         if ((rnp->qsmask & rdp->grpmask) && delta >= 0) {
501
502                 /* We haven't checked in, so go dump stack. */
503                 print_cpu_stall(rsp);
504
505         } else if (rcu_gp_in_progress(rsp) && delta >= RCU_STALL_RAT_DELAY) {
506
507                 /* They had two time units to dump stack, so complain. */
508                 print_other_cpu_stall(rsp);
509         }
510 }
511
512 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR */
513
514 static void record_gp_stall_check_time(struct rcu_state *rsp)
515 {
516 }
517
518 static void check_cpu_stall(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
519 {
520 }
521
522 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR */
523
524 /*
525  * Update CPU-local rcu_data state to record the newly noticed grace period.
526  * This is used both when we started the grace period and when we notice
527  * that someone else started the grace period.  The caller must hold the
528  * ->lock of the leaf rcu_node structure corresponding to the current CPU,
529  *  and must have irqs disabled.
530  */
531 static void __note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
532 {
533         if (rdp->gpnum != rnp->gpnum) {
534                 rdp->qs_pending = 1;
535                 rdp->passed_quiesc = 0;
536                 rdp->gpnum = rnp->gpnum;
537         }
538 }
539
540 static void note_new_gpnum(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
541 {
542         unsigned long flags;
543         struct rcu_node *rnp;
544
545         local_irq_save(flags);
546         rnp = rdp->mynode;
547         if (rdp->gpnum == ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) || /* outside lock. */
548             !spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, retry later. */
549                 local_irq_restore(flags);
550                 return;
551         }
552         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
553         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
554 }
555
556 /*
557  * Did someone else start a new RCU grace period start since we last
558  * checked?  Update local state appropriately if so.  Must be called
559  * on the CPU corresponding to rdp.
560  */
561 static int
562 check_for_new_grace_period(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
563 {
564         unsigned long flags;
565         int ret = 0;
566
567         local_irq_save(flags);
568         if (rdp->gpnum != rsp->gpnum) {
569                 note_new_gpnum(rsp, rdp);
570                 ret = 1;
571         }
572         local_irq_restore(flags);
573         return ret;
574 }
575
576 /*
577  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
578  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
579  * belongs.  In addition, the corresponding leaf rcu_node structure's
580  * ->lock must be held by the caller, with irqs disabled.
581  */
582 static void
583 __rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
584 {
585         /* Did another grace period end? */
586         if (rdp->completed != rnp->completed) {
587
588                 /* Advance callbacks.  No harm if list empty. */
589                 rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL];
590                 rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL];
591                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
592
593                 /* Remember that we saw this grace-period completion. */
594                 rdp->completed = rnp->completed;
595         }
596 }
597
598 /*
599  * Advance this CPU's callbacks, but only if the current grace period
600  * has ended.  This may be called only from the CPU to whom the rdp
601  * belongs.
602  */
603 static void
604 rcu_process_gp_end(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
605 {
606         unsigned long flags;
607         struct rcu_node *rnp;
608
609         local_irq_save(flags);
610         rnp = rdp->mynode;
611         if (rdp->completed == ACCESS_ONCE(rnp->completed) || /* outside lock. */
612             !spin_trylock(&rnp->lock)) { /* irqs already off, retry later. */
613                 local_irq_restore(flags);
614                 return;
615         }
616         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
617         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
618 }
619
620 /*
621  * Do per-CPU grace-period initialization for running CPU.  The caller
622  * must hold the lock of the leaf rcu_node structure corresponding to
623  * this CPU.
624  */
625 static void
626 rcu_start_gp_per_cpu(struct rcu_state *rsp, struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
627 {
628         /* Prior grace period ended, so advance callbacks for current CPU. */
629         __rcu_process_gp_end(rsp, rnp, rdp);
630
631         /*
632          * Because this CPU just now started the new grace period, we know
633          * that all of its callbacks will be covered by this upcoming grace
634          * period, even the ones that were registered arbitrarily recently.
635          * Therefore, advance all outstanding callbacks to RCU_WAIT_TAIL.
636          *
637          * Other CPUs cannot be sure exactly when the grace period started.
638          * Therefore, their recently registered callbacks must pass through
639          * an additional RCU_NEXT_READY stage, so that they will be handled
640          * by the next RCU grace period.
641          */
642         rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
643         rdp->nxttail[RCU_WAIT_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
644
645         /* Set state so that this CPU will detect the next quiescent state. */
646         __note_new_gpnum(rsp, rnp, rdp);
647 }
648
649 /*
650  * Start a new RCU grace period if warranted, re-initializing the hierarchy
651  * in preparation for detecting the next grace period.  The caller must hold
652  * the root node's ->lock, which is released before return.  Hard irqs must
653  * be disabled.
654  */
655 static void
656 rcu_start_gp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
657         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
658 {
659         struct rcu_data *rdp = rsp->rda[smp_processor_id()];
660         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
661
662         if (!cpu_needs_another_gp(rsp, rdp) || rsp->fqs_active) {
663                 if (rnp->completed == rsp->completed) {
664                         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
665                         return;
666                 }
667                 spin_unlock(&rnp->lock);         /* irqs remain disabled. */
668
669                 /*
670                  * Propagate new ->completed value to rcu_node structures
671                  * so that other CPUs don't have to wait until the start
672                  * of the next grace period to process their callbacks.
673                  */
674                 rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
675                         spin_lock(&rnp->lock);   /* irqs already disabled. */
676                         rnp->completed = rsp->completed;
677                         spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
678                 }
679                 local_irq_restore(flags);
680                 return;
681         }
682
683         /* Advance to a new grace period and initialize state. */
684         rsp->gpnum++;
685         WARN_ON_ONCE(rsp->signaled == RCU_GP_INIT);
686         rsp->signaled = RCU_GP_INIT; /* Hold off force_quiescent_state. */
687         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
688         record_gp_stall_check_time(rsp);
689
690         /* Special-case the common single-level case. */
691         if (NUM_RCU_NODES == 1) {
692                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
693                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
694                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
695                 rnp->completed = rsp->completed;
696                 rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state OK. */
697                 rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
698                 spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
699                 return;
700         }
701
702         spin_unlock(&rnp->lock);  /* leave irqs disabled. */
703
704
705         /* Exclude any concurrent CPU-hotplug operations. */
706         spin_lock(&rsp->onofflock);  /* irqs already disabled. */
707
708         /*
709          * Set the quiescent-state-needed bits in all the rcu_node
710          * structures for all currently online CPUs in breadth-first
711          * order, starting from the root rcu_node structure.  This
712          * operation relies on the layout of the hierarchy within the
713          * rsp->node[] array.  Note that other CPUs will access only
714          * the leaves of the hierarchy, which still indicate that no
715          * grace period is in progress, at least until the corresponding
716          * leaf node has been initialized.  In addition, we have excluded
717          * CPU-hotplug operations.
718          *
719          * Note that the grace period cannot complete until we finish
720          * the initialization process, as there will be at least one
721          * qsmask bit set in the root node until that time, namely the
722          * one corresponding to this CPU, due to the fact that we have
723          * irqs disabled.
724          */
725         rcu_for_each_node_breadth_first(rsp, rnp) {
726                 spin_lock(&rnp->lock);          /* irqs already disabled. */
727                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
728                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
729                 rnp->gpnum = rsp->gpnum;
730                 rnp->completed = rsp->completed;
731                 if (rnp == rdp->mynode)
732                         rcu_start_gp_per_cpu(rsp, rnp, rdp);
733                 spin_unlock(&rnp->lock);        /* irqs remain disabled. */
734         }
735
736         rnp = rcu_get_root(rsp);
737         spin_lock(&rnp->lock);                  /* irqs already disabled. */
738         rsp->signaled = RCU_SIGNAL_INIT; /* force_quiescent_state now OK. */
739         spin_unlock(&rnp->lock);                /* irqs remain disabled. */
740         spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
741 }
742
743 /*
744  * Report a full set of quiescent states to the specified rcu_state
745  * data structure.  This involves cleaning up after the prior grace
746  * period and letting rcu_start_gp() start up the next grace period
747  * if one is needed.  Note that the caller must hold rnp->lock, as
748  * required by rcu_start_gp(), which will release it.
749  */
750 static void rcu_report_qs_rsp(struct rcu_state *rsp, unsigned long flags)
751         __releases(rcu_get_root(rsp)->lock)
752 {
753         WARN_ON_ONCE(!rcu_gp_in_progress(rsp));
754         rsp->completed = rsp->gpnum;
755         rsp->signaled = RCU_GP_IDLE;
756         rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases root node's rnp->lock. */
757 }
758
759 /*
760  * Similar to rcu_report_qs_rdp(), for which it is a helper function.
761  * Allows quiescent states for a group of CPUs to be reported at one go
762  * to the specified rcu_node structure, though all the CPUs in the group
763  * must be represented by the same rcu_node structure (which need not be
764  * a leaf rcu_node structure, though it often will be).  That structure's
765  * lock must be held upon entry, and it is released before return.
766  */
767 static void
768 rcu_report_qs_rnp(unsigned long mask, struct rcu_state *rsp,
769                   struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
770         __releases(rnp->lock)
771 {
772         struct rcu_node *rnp_c;
773
774         /* Walk up the rcu_node hierarchy. */
775         for (;;) {
776                 if (!(rnp->qsmask & mask)) {
777
778                         /* Our bit has already been cleared, so done. */
779                         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
780                         return;
781                 }
782                 rnp->qsmask &= ~mask;
783                 if (rnp->qsmask != 0 || rcu_preempted_readers(rnp)) {
784
785                         /* Other bits still set at this level, so done. */
786                         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
787                         return;
788                 }
789                 mask = rnp->grpmask;
790                 if (rnp->parent == NULL) {
791
792                         /* No more levels.  Exit loop holding root lock. */
793
794                         break;
795                 }
796                 spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
797                 rnp_c = rnp;
798                 rnp = rnp->parent;
799                 spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
800                 WARN_ON_ONCE(rnp_c->qsmask);
801         }
802
803         /*
804          * Get here if we are the last CPU to pass through a quiescent
805          * state for this grace period.  Invoke rcu_report_qs_rsp()
806          * to clean up and start the next grace period if one is needed.
807          */
808         rcu_report_qs_rsp(rsp, flags); /* releases rnp->lock. */
809 }
810
811 /*
812  * Record a quiescent state for the specified CPU to that CPU's rcu_data
813  * structure.  This must be either called from the specified CPU, or
814  * called when the specified CPU is known to be offline (and when it is
815  * also known that no other CPU is concurrently trying to help the offline
816  * CPU).  The lastcomp argument is used to make sure we are still in the
817  * grace period of interest.  We don't want to end the current grace period
818  * based on quiescent states detected in an earlier grace period!
819  */
820 static void
821 rcu_report_qs_rdp(int cpu, struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp, long lastcomp)
822 {
823         unsigned long flags;
824         unsigned long mask;
825         struct rcu_node *rnp;
826
827         rnp = rdp->mynode;
828         spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
829         if (lastcomp != rnp->completed) {
830
831                 /*
832                  * Someone beat us to it for this grace period, so leave.
833                  * The race with GP start is resolved by the fact that we
834                  * hold the leaf rcu_node lock, so that the per-CPU bits
835                  * cannot yet be initialized -- so we would simply find our
836                  * CPU's bit already cleared in rcu_report_qs_rnp() if this
837                  * race occurred.
838                  */
839                 rdp->passed_quiesc = 0; /* try again later! */
840                 spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
841                 return;
842         }
843         mask = rdp->grpmask;
844         if ((rnp->qsmask & mask) == 0) {
845                 spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
846         } else {
847                 rdp->qs_pending = 0;
848
849                 /*
850                  * This GP can't end until cpu checks in, so all of our
851                  * callbacks can be processed during the next GP.
852                  */
853                 rdp->nxttail[RCU_NEXT_READY_TAIL] = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
854
855                 rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags); /* rlses rnp->lock */
856         }
857 }
858
859 /*
860  * Check to see if there is a new grace period of which this CPU
861  * is not yet aware, and if so, set up local rcu_data state for it.
862  * Otherwise, see if this CPU has just passed through its first
863  * quiescent state for this grace period, and record that fact if so.
864  */
865 static void
866 rcu_check_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
867 {
868         /* If there is now a new grace period, record and return. */
869         if (check_for_new_grace_period(rsp, rdp))
870                 return;
871
872         /*
873          * Does this CPU still need to do its part for current grace period?
874          * If no, return and let the other CPUs do their part as well.
875          */
876         if (!rdp->qs_pending)
877                 return;
878
879         /*
880          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
881          * period? If no, then exit and wait for the next call.
882          */
883         if (!rdp->passed_quiesc)
884                 return;
885
886         /*
887          * Tell RCU we are done (but rcu_report_qs_rdp() will be the
888          * judge of that).
889          */
890         rcu_report_qs_rdp(rdp->cpu, rsp, rdp, rdp->passed_quiesc_completed);
891 }
892
893 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
894
895 /*
896  * Move a dying CPU's RCU callbacks to the ->orphan_cbs_list for the
897  * specified flavor of RCU.  The callbacks will be adopted by the next
898  * _rcu_barrier() invocation or by the CPU_DEAD notifier, whichever
899  * comes first.  Because this is invoked from the CPU_DYING notifier,
900  * irqs are already disabled.
901  */
902 static void rcu_send_cbs_to_orphanage(struct rcu_state *rsp)
903 {
904         int i;
905         struct rcu_data *rdp = rsp->rda[smp_processor_id()];
906
907         if (rdp->nxtlist == NULL)
908                 return;  /* irqs disabled, so comparison is stable. */
909         spin_lock(&rsp->onofflock);  /* irqs already disabled. */
910         *rsp->orphan_cbs_tail = rdp->nxtlist;
911         rsp->orphan_cbs_tail = rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL];
912         rdp->nxtlist = NULL;
913         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
914                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
915         rsp->orphan_qlen += rdp->qlen;
916         rdp->qlen = 0;
917         spin_unlock(&rsp->onofflock);  /* irqs remain disabled. */
918 }
919
920 /*
921  * Adopt previously orphaned RCU callbacks.
922  */
923 static void rcu_adopt_orphan_cbs(struct rcu_state *rsp)
924 {
925         unsigned long flags;
926         struct rcu_data *rdp;
927
928         spin_lock_irqsave(&rsp->onofflock, flags);
929         rdp = rsp->rda[smp_processor_id()];
930         if (rsp->orphan_cbs_list == NULL) {
931                 spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
932                 return;
933         }
934         *rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rsp->orphan_cbs_list;
935         rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = rsp->orphan_cbs_tail;
936         rdp->qlen += rsp->orphan_qlen;
937         rsp->orphan_cbs_list = NULL;
938         rsp->orphan_cbs_tail = &rsp->orphan_cbs_list;
939         rsp->orphan_qlen = 0;
940         spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
941 }
942
943 /*
944  * Remove the outgoing CPU from the bitmasks in the rcu_node hierarchy
945  * and move all callbacks from the outgoing CPU to the current one.
946  */
947 static void __rcu_offline_cpu(int cpu, struct rcu_state *rsp)
948 {
949         unsigned long flags;
950         unsigned long mask;
951         int need_report = 0;
952         struct rcu_data *rdp = rsp->rda[cpu];
953         struct rcu_node *rnp;
954
955         /* Exclude any attempts to start a new grace period. */
956         spin_lock_irqsave(&rsp->onofflock, flags);
957
958         /* Remove the outgoing CPU from the masks in the rcu_node hierarchy. */
959         rnp = rdp->mynode;      /* this is the outgoing CPU's rnp. */
960         mask = rdp->grpmask;    /* rnp->grplo is constant. */
961         do {
962                 spin_lock(&rnp->lock);          /* irqs already disabled. */
963                 rnp->qsmaskinit &= ~mask;
964                 if (rnp->qsmaskinit != 0) {
965                         if (rnp != rdp->mynode)
966                                 spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
967                         break;
968                 }
969                 if (rnp == rdp->mynode)
970                         need_report = rcu_preempt_offline_tasks(rsp, rnp, rdp);
971                 else
972                         spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs remain disabled. */
973                 mask = rnp->grpmask;
974                 rnp = rnp->parent;
975         } while (rnp != NULL);
976
977         /*
978          * We still hold the leaf rcu_node structure lock here, and
979          * irqs are still disabled.  The reason for this subterfuge is
980          * because invoking rcu_report_unblock_qs_rnp() with ->onofflock
981          * held leads to deadlock.
982          */
983         spin_unlock(&rsp->onofflock); /* irqs remain disabled. */
984         rnp = rdp->mynode;
985         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_NORM_GP)
986                 rcu_report_unblock_qs_rnp(rnp, flags);
987         else
988                 spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
989         if (need_report & RCU_OFL_TASKS_EXP_GP)
990                 rcu_report_exp_rnp(rsp, rnp);
991
992         rcu_adopt_orphan_cbs(rsp);
993 }
994
995 /*
996  * Remove the specified CPU from the RCU hierarchy and move any pending
997  * callbacks that it might have to the current CPU.  This code assumes
998  * that at least one CPU in the system will remain running at all times.
999  * Any attempt to offline -all- CPUs is likely to strand RCU callbacks.
1000  */
1001 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1002 {
1003         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_sched_state);
1004         __rcu_offline_cpu(cpu, &rcu_bh_state);
1005         rcu_preempt_offline_cpu(cpu);
1006 }
1007
1008 #else /* #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1009
1010 static void rcu_send_cbs_to_orphanage(struct rcu_state *rsp)
1011 {
1012 }
1013
1014 static void rcu_adopt_orphan_cbs(struct rcu_state *rsp)
1015 {
1016 }
1017
1018 static void rcu_offline_cpu(int cpu)
1019 {
1020 }
1021
1022 #endif /* #else #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1023
1024 /*
1025  * Invoke any RCU callbacks that have made it to the end of their grace
1026  * period.  Thottle as specified by rdp->blimit.
1027  */
1028 static void rcu_do_batch(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1029 {
1030         unsigned long flags;
1031         struct rcu_head *next, *list, **tail;
1032         int count;
1033
1034         /* If no callbacks are ready, just return.*/
1035         if (!cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1036                 return;
1037
1038         /*
1039          * Extract the list of ready callbacks, disabling to prevent
1040          * races with call_rcu() from interrupt handlers.
1041          */
1042         local_irq_save(flags);
1043         list = rdp->nxtlist;
1044         rdp->nxtlist = *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1045         *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] = NULL;
1046         tail = rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL];
1047         for (count = RCU_NEXT_SIZE - 1; count >= 0; count--)
1048                 if (rdp->nxttail[count] == rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL])
1049                         rdp->nxttail[count] = &rdp->nxtlist;
1050         local_irq_restore(flags);
1051
1052         /* Invoke callbacks. */
1053         count = 0;
1054         while (list) {
1055                 next = list->next;
1056                 prefetch(next);
1057                 list->func(list);
1058                 list = next;
1059                 if (++count >= rdp->blimit)
1060                         break;
1061         }
1062
1063         local_irq_save(flags);
1064
1065         /* Update count, and requeue any remaining callbacks. */
1066         rdp->qlen -= count;
1067         if (list != NULL) {
1068                 *tail = rdp->nxtlist;
1069                 rdp->nxtlist = list;
1070                 for (count = 0; count < RCU_NEXT_SIZE; count++)
1071                         if (&rdp->nxtlist == rdp->nxttail[count])
1072                                 rdp->nxttail[count] = tail;
1073                         else
1074                                 break;
1075         }
1076
1077         /* Reinstate batch limit if we have worked down the excess. */
1078         if (rdp->blimit == LONG_MAX && rdp->qlen <= qlowmark)
1079                 rdp->blimit = blimit;
1080
1081         /* Reset ->qlen_last_fqs_check trigger if enough CBs have drained. */
1082         if (rdp->qlen == 0 && rdp->qlen_last_fqs_check != 0) {
1083                 rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
1084                 rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1085         } else if (rdp->qlen < rdp->qlen_last_fqs_check - qhimark)
1086                 rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1087
1088         local_irq_restore(flags);
1089
1090         /* Re-raise the RCU softirq if there are callbacks remaining. */
1091         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp))
1092                 raise_softirq(RCU_SOFTIRQ);
1093 }
1094
1095 /*
1096  * Check to see if this CPU is in a non-context-switch quiescent state
1097  * (user mode or idle loop for rcu, non-softirq execution for rcu_bh).
1098  * Also schedule the RCU softirq handler.
1099  *
1100  * This function must be called with hardirqs disabled.  It is normally
1101  * invoked from the scheduling-clock interrupt.  If rcu_pending returns
1102  * false, there is no point in invoking rcu_check_callbacks().
1103  */
1104 void rcu_check_callbacks(int cpu, int user)
1105 {
1106         if (!rcu_pending(cpu))
1107                 return; /* if nothing for RCU to do. */
1108         if (user ||
1109             (idle_cpu(cpu) && rcu_scheduler_active &&
1110              !in_softirq() && hardirq_count() <= (1 << HARDIRQ_SHIFT))) {
1111
1112                 /*
1113                  * Get here if this CPU took its interrupt from user
1114                  * mode or from the idle loop, and if this is not a
1115                  * nested interrupt.  In this case, the CPU is in
1116                  * a quiescent state, so note it.
1117                  *
1118                  * No memory barrier is required here because both
1119                  * rcu_sched_qs() and rcu_bh_qs() reference only CPU-local
1120                  * variables that other CPUs neither access nor modify,
1121                  * at least not while the corresponding CPU is online.
1122                  */
1123
1124                 rcu_sched_qs(cpu);
1125                 rcu_bh_qs(cpu);
1126
1127         } else if (!in_softirq()) {
1128
1129                 /*
1130                  * Get here if this CPU did not take its interrupt from
1131                  * softirq, in other words, if it is not interrupting
1132                  * a rcu_bh read-side critical section.  This is an _bh
1133                  * critical section, so note it.
1134                  */
1135
1136                 rcu_bh_qs(cpu);
1137         }
1138         rcu_preempt_check_callbacks(cpu);
1139         raise_softirq(RCU_SOFTIRQ);
1140 }
1141
1142 #ifdef CONFIG_SMP
1143
1144 /*
1145  * Scan the leaf rcu_node structures, processing dyntick state for any that
1146  * have not yet encountered a quiescent state, using the function specified.
1147  */
1148 static void rcu_process_dyntick(struct rcu_state *rsp,
1149                                 int (*f)(struct rcu_data *))
1150 {
1151         unsigned long bit;
1152         int cpu;
1153         unsigned long flags;
1154         unsigned long mask;
1155         struct rcu_node *rnp;
1156
1157         rcu_for_each_leaf_node(rsp, rnp) {
1158                 mask = 0;
1159                 spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1160                 if (rnp->completed != rsp->gpnum - 1) {
1161                         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1162                         return;
1163                 }
1164                 if (rnp->qsmask == 0) {
1165                         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1166                         continue;
1167                 }
1168                 cpu = rnp->grplo;
1169                 bit = 1;
1170                 for (; cpu <= rnp->grphi; cpu++, bit <<= 1) {
1171                         if ((rnp->qsmask & bit) != 0 && f(rsp->rda[cpu]))
1172                                 mask |= bit;
1173                 }
1174                 if (mask != 0 && rnp->completed == rsp->gpnum - 1) {
1175
1176                         /* rcu_report_qs_rnp() releases rnp->lock. */
1177                         rcu_report_qs_rnp(mask, rsp, rnp, flags);
1178                         continue;
1179                 }
1180                 spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1181         }
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Force quiescent states on reluctant CPUs, and also detect which
1186  * CPUs are in dyntick-idle mode.
1187  */
1188 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1189 {
1190         unsigned long flags;
1191         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
1192         u8 forcenow;
1193
1194         if (!rcu_gp_in_progress(rsp))
1195                 return;  /* No grace period in progress, nothing to force. */
1196         if (!spin_trylock_irqsave(&rsp->fqslock, flags)) {
1197                 rsp->n_force_qs_lh++; /* Inexact, can lose counts.  Tough! */
1198                 return; /* Someone else is already on the job. */
1199         }
1200         if (relaxed &&
1201             (long)(rsp->jiffies_force_qs - jiffies) >= 0)
1202                 goto unlock_fqs_ret; /* no emergency and done recently. */
1203         rsp->n_force_qs++;
1204         spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1205         rsp->jiffies_force_qs = jiffies + RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS;
1206         if(!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1207                 rsp->n_force_qs_ngp++;
1208                 spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1209                 goto unlock_fqs_ret;  /* no GP in progress, time updated. */
1210         }
1211         rsp->fqs_active = 1;
1212         switch (rsp->signaled) {
1213         case RCU_GP_IDLE:
1214         case RCU_GP_INIT:
1215
1216                 break; /* grace period idle or initializing, ignore. */
1217
1218         case RCU_SAVE_DYNTICK:
1219
1220                 spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1221                 if (RCU_SIGNAL_INIT != RCU_SAVE_DYNTICK)
1222                         break; /* So gcc recognizes the dead code. */
1223
1224                 /* Record dyntick-idle state. */
1225                 rcu_process_dyntick(rsp, dyntick_save_progress_counter);
1226                 spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1227                 if (!rcu_gp_in_progress(rsp))
1228                         break;
1229                 /* fall into next case. */
1230
1231         case RCU_SAVE_COMPLETED:
1232
1233                 /* Update state, record completion counter. */
1234                 forcenow = 0;
1235                 if (rsp->gpnum - 1 == rsp->completed) {
1236                         forcenow = rsp->signaled == RCU_SAVE_COMPLETED;
1237                         rsp->signaled = RCU_FORCE_QS;
1238                 }
1239                 if (!forcenow)
1240                         break;
1241                 /* fall into next case. */
1242
1243         case RCU_FORCE_QS:
1244
1245                 /* Check dyntick-idle state, send IPI to laggarts. */
1246                 spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1247                 rcu_process_dyntick(rsp, rcu_implicit_dynticks_qs);
1248
1249                 /* Leave state in case more forcing is required. */
1250
1251                 spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled */
1252                 break;
1253         }
1254         rsp->fqs_active = 0;
1255         spin_unlock(&rnp->lock);  /* irqs remain disabled */
1256 unlock_fqs_ret:
1257         spin_unlock_irqrestore(&rsp->fqslock, flags);
1258 }
1259
1260 #else /* #ifdef CONFIG_SMP */
1261
1262 static void force_quiescent_state(struct rcu_state *rsp, int relaxed)
1263 {
1264         set_need_resched();
1265 }
1266
1267 #endif /* #else #ifdef CONFIG_SMP */
1268
1269 /*
1270  * This does the RCU processing work from softirq context for the
1271  * specified rcu_state and rcu_data structures.  This may be called
1272  * only from the CPU to whom the rdp belongs.
1273  */
1274 static void
1275 __rcu_process_callbacks(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1276 {
1277         unsigned long flags;
1278
1279         WARN_ON_ONCE(rdp->beenonline == 0);
1280
1281         /*
1282          * If an RCU GP has gone long enough, go check for dyntick
1283          * idle CPUs and, if needed, send resched IPIs.
1284          */
1285         if ((long)(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs) - jiffies) < 0)
1286                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1287
1288         /*
1289          * Advance callbacks in response to end of earlier grace
1290          * period that some other CPU ended.
1291          */
1292         rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1293
1294         /* Update RCU state based on any recent quiescent states. */
1295         rcu_check_quiescent_state(rsp, rdp);
1296
1297         /* Does this CPU require a not-yet-started grace period? */
1298         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
1299                 spin_lock_irqsave(&rcu_get_root(rsp)->lock, flags);
1300                 rcu_start_gp(rsp, flags);  /* releases above lock */
1301         }
1302
1303         /* If there are callbacks ready, invoke them. */
1304         rcu_do_batch(rsp, rdp);
1305 }
1306
1307 /*
1308  * Do softirq processing for the current CPU.
1309  */
1310 static void rcu_process_callbacks(struct softirq_action *unused)
1311 {
1312         /*
1313          * Memory references from any prior RCU read-side critical sections
1314          * executed by the interrupted code must be seen before any RCU
1315          * grace-period manipulations below.
1316          */
1317         smp_mb(); /* See above block comment. */
1318
1319         __rcu_process_callbacks(&rcu_sched_state,
1320                                 &__get_cpu_var(rcu_sched_data));
1321         __rcu_process_callbacks(&rcu_bh_state, &__get_cpu_var(rcu_bh_data));
1322         rcu_preempt_process_callbacks();
1323
1324         /*
1325          * Memory references from any later RCU read-side critical sections
1326          * executed by the interrupted code must be seen after any RCU
1327          * grace-period manipulations above.
1328          */
1329         smp_mb(); /* See above block comment. */
1330 }
1331
1332 static void
1333 __call_rcu(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu),
1334            struct rcu_state *rsp)
1335 {
1336         unsigned long flags;
1337         struct rcu_data *rdp;
1338
1339         head->func = func;
1340         head->next = NULL;
1341
1342         smp_mb(); /* Ensure RCU update seen before callback registry. */
1343
1344         /*
1345          * Opportunistically note grace-period endings and beginnings.
1346          * Note that we might see a beginning right after we see an
1347          * end, but never vice versa, since this CPU has to pass through
1348          * a quiescent state betweentimes.
1349          */
1350         local_irq_save(flags);
1351         rdp = rsp->rda[smp_processor_id()];
1352         rcu_process_gp_end(rsp, rdp);
1353         check_for_new_grace_period(rsp, rdp);
1354
1355         /* Add the callback to our list. */
1356         *rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = head;
1357         rdp->nxttail[RCU_NEXT_TAIL] = &head->next;
1358
1359         /* Start a new grace period if one not already started. */
1360         if (!rcu_gp_in_progress(rsp)) {
1361                 unsigned long nestflag;
1362                 struct rcu_node *rnp_root = rcu_get_root(rsp);
1363
1364                 spin_lock_irqsave(&rnp_root->lock, nestflag);
1365                 rcu_start_gp(rsp, nestflag);  /* releases rnp_root->lock. */
1366         }
1367
1368         /*
1369          * Force the grace period if too many callbacks or too long waiting.
1370          * Enforce hysteresis, and don't invoke force_quiescent_state()
1371          * if some other CPU has recently done so.  Also, don't bother
1372          * invoking force_quiescent_state() if the newly enqueued callback
1373          * is the only one waiting for a grace period to complete.
1374          */
1375         if (unlikely(++rdp->qlen > rdp->qlen_last_fqs_check + qhimark)) {
1376                 rdp->blimit = LONG_MAX;
1377                 if (rsp->n_force_qs == rdp->n_force_qs_snap &&
1378                     *rdp->nxttail[RCU_DONE_TAIL] != head)
1379                         force_quiescent_state(rsp, 0);
1380                 rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1381                 rdp->qlen_last_fqs_check = rdp->qlen;
1382         } else if ((long)(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs) - jiffies) < 0)
1383                 force_quiescent_state(rsp, 1);
1384         local_irq_restore(flags);
1385 }
1386
1387 /*
1388  * Queue an RCU-sched callback for invocation after a grace period.
1389  */
1390 void call_rcu_sched(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1391 {
1392         __call_rcu(head, func, &rcu_sched_state);
1393 }
1394 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_sched);
1395
1396 /*
1397  * Queue an RCU for invocation after a quicker grace period.
1398  */
1399 void call_rcu_bh(struct rcu_head *head, void (*func)(struct rcu_head *rcu))
1400 {
1401         __call_rcu(head, func, &rcu_bh_state);
1402 }
1403 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu_bh);
1404
1405 /**
1406  * synchronize_sched - wait until an rcu-sched grace period has elapsed.
1407  *
1408  * Control will return to the caller some time after a full rcu-sched
1409  * grace period has elapsed, in other words after all currently executing
1410  * rcu-sched read-side critical sections have completed.   These read-side
1411  * critical sections are delimited by rcu_read_lock_sched() and
1412  * rcu_read_unlock_sched(), and may be nested.  Note that preempt_disable(),
1413  * local_irq_disable(), and so on may be used in place of
1414  * rcu_read_lock_sched().
1415  *
1416  * This means that all preempt_disable code sequences, including NMI and
1417  * hardware-interrupt handlers, in progress on entry will have completed
1418  * before this primitive returns.  However, this does not guarantee that
1419  * softirq handlers will have completed, since in some kernels, these
1420  * handlers can run in process context, and can block.
1421  *
1422  * This primitive provides the guarantees made by the (now removed)
1423  * synchronize_kernel() API.  In contrast, synchronize_rcu() only
1424  * guarantees that rcu_read_lock() sections will have completed.
1425  * In "classic RCU", these two guarantees happen to be one and
1426  * the same, but can differ in realtime RCU implementations.
1427  */
1428 void synchronize_sched(void)
1429 {
1430         struct rcu_synchronize rcu;
1431
1432         if (rcu_blocking_is_gp())
1433                 return;
1434
1435         init_completion(&rcu.completion);
1436         /* Will wake me after RCU finished. */
1437         call_rcu_sched(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1438         /* Wait for it. */
1439         wait_for_completion(&rcu.completion);
1440 }
1441 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_sched);
1442
1443 /**
1444  * synchronize_rcu_bh - wait until an rcu_bh grace period has elapsed.
1445  *
1446  * Control will return to the caller some time after a full rcu_bh grace
1447  * period has elapsed, in other words after all currently executing rcu_bh
1448  * read-side critical sections have completed.  RCU read-side critical
1449  * sections are delimited by rcu_read_lock_bh() and rcu_read_unlock_bh(),
1450  * and may be nested.
1451  */
1452 void synchronize_rcu_bh(void)
1453 {
1454         struct rcu_synchronize rcu;
1455
1456         if (rcu_blocking_is_gp())
1457                 return;
1458
1459         init_completion(&rcu.completion);
1460         /* Will wake me after RCU finished. */
1461         call_rcu_bh(&rcu.head, wakeme_after_rcu);
1462         /* Wait for it. */
1463         wait_for_completion(&rcu.completion);
1464 }
1465 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu_bh);
1466
1467 /*
1468  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
1469  * by the current CPU, for the specified type of RCU, returning 1 if so.
1470  * The checks are in order of increasing expense: checks that can be
1471  * carried out against CPU-local state are performed first.  However,
1472  * we must check for CPU stalls first, else we might not get a chance.
1473  */
1474 static int __rcu_pending(struct rcu_state *rsp, struct rcu_data *rdp)
1475 {
1476         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1477
1478         rdp->n_rcu_pending++;
1479
1480         /* Check for CPU stalls, if enabled. */
1481         check_cpu_stall(rsp, rdp);
1482
1483         /* Is the RCU core waiting for a quiescent state from this CPU? */
1484         if (rdp->qs_pending) {
1485                 rdp->n_rp_qs_pending++;
1486                 return 1;
1487         }
1488
1489         /* Does this CPU have callbacks ready to invoke? */
1490         if (cpu_has_callbacks_ready_to_invoke(rdp)) {
1491                 rdp->n_rp_cb_ready++;
1492                 return 1;
1493         }
1494
1495         /* Has RCU gone idle with this CPU needing another grace period? */
1496         if (cpu_needs_another_gp(rsp, rdp)) {
1497                 rdp->n_rp_cpu_needs_gp++;
1498                 return 1;
1499         }
1500
1501         /* Has another RCU grace period completed?  */
1502         if (ACCESS_ONCE(rnp->completed) != rdp->completed) { /* outside lock */
1503                 rdp->n_rp_gp_completed++;
1504                 return 1;
1505         }
1506
1507         /* Has a new RCU grace period started? */
1508         if (ACCESS_ONCE(rnp->gpnum) != rdp->gpnum) { /* outside lock */
1509                 rdp->n_rp_gp_started++;
1510                 return 1;
1511         }
1512
1513         /* Has an RCU GP gone long enough to send resched IPIs &c? */
1514         if (rcu_gp_in_progress(rsp) &&
1515             ((long)(ACCESS_ONCE(rsp->jiffies_force_qs) - jiffies) < 0)) {
1516                 rdp->n_rp_need_fqs++;
1517                 return 1;
1518         }
1519
1520         /* nothing to do */
1521         rdp->n_rp_need_nothing++;
1522         return 0;
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done
1527  * by the current CPU, returning 1 if so.  This function is part of the
1528  * RCU implementation; it is -not- an exported member of the RCU API.
1529  */
1530 static int rcu_pending(int cpu)
1531 {
1532         return __rcu_pending(&rcu_sched_state, &per_cpu(rcu_sched_data, cpu)) ||
1533                __rcu_pending(&rcu_bh_state, &per_cpu(rcu_bh_data, cpu)) ||
1534                rcu_preempt_pending(cpu);
1535 }
1536
1537 /*
1538  * Check to see if any future RCU-related work will need to be done
1539  * by the current CPU, even if none need be done immediately, returning
1540  * 1 if so.  This function is part of the RCU implementation; it is -not-
1541  * an exported member of the RCU API.
1542  */
1543 int rcu_needs_cpu(int cpu)
1544 {
1545         /* RCU callbacks either ready or pending? */
1546         return per_cpu(rcu_sched_data, cpu).nxtlist ||
1547                per_cpu(rcu_bh_data, cpu).nxtlist ||
1548                rcu_preempt_needs_cpu(cpu);
1549 }
1550
1551 /*
1552  * This function is invoked towards the end of the scheduler's initialization
1553  * process.  Before this is called, the idle task might contain
1554  * RCU read-side critical sections (during which time, this idle
1555  * task is booting the system).  After this function is called, the
1556  * idle tasks are prohibited from containing RCU read-side critical
1557  * sections.
1558  */
1559 void rcu_scheduler_starting(void)
1560 {
1561         WARN_ON(num_online_cpus() != 1);
1562         WARN_ON(nr_context_switches() > 0);
1563         rcu_scheduler_active = 1;
1564 }
1565
1566 static DEFINE_PER_CPU(struct rcu_head, rcu_barrier_head) = {NULL};
1567 static atomic_t rcu_barrier_cpu_count;
1568 static DEFINE_MUTEX(rcu_barrier_mutex);
1569 static struct completion rcu_barrier_completion;
1570
1571 static void rcu_barrier_callback(struct rcu_head *notused)
1572 {
1573         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
1574                 complete(&rcu_barrier_completion);
1575 }
1576
1577 /*
1578  * Called with preemption disabled, and from cross-cpu IRQ context.
1579  */
1580 static void rcu_barrier_func(void *type)
1581 {
1582         int cpu = smp_processor_id();
1583         struct rcu_head *head = &per_cpu(rcu_barrier_head, cpu);
1584         void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
1585                               void (*func)(struct rcu_head *head));
1586
1587         atomic_inc(&rcu_barrier_cpu_count);
1588         call_rcu_func = type;
1589         call_rcu_func(head, rcu_barrier_callback);
1590 }
1591
1592 /*
1593  * Orchestrate the specified type of RCU barrier, waiting for all
1594  * RCU callbacks of the specified type to complete.
1595  */
1596 static void _rcu_barrier(struct rcu_state *rsp,
1597                          void (*call_rcu_func)(struct rcu_head *head,
1598                                                void (*func)(struct rcu_head *head)))
1599 {
1600         BUG_ON(in_interrupt());
1601         /* Take mutex to serialize concurrent rcu_barrier() requests. */
1602         mutex_lock(&rcu_barrier_mutex);
1603         init_completion(&rcu_barrier_completion);
1604         /*
1605          * Initialize rcu_barrier_cpu_count to 1, then invoke
1606          * rcu_barrier_func() on each CPU, so that each CPU also has
1607          * incremented rcu_barrier_cpu_count.  Only then is it safe to
1608          * decrement rcu_barrier_cpu_count -- otherwise the first CPU
1609          * might complete its grace period before all of the other CPUs
1610          * did their increment, causing this function to return too
1611          * early.
1612          */
1613         atomic_set(&rcu_barrier_cpu_count, 1);
1614         preempt_disable(); /* stop CPU_DYING from filling orphan_cbs_list */
1615         rcu_adopt_orphan_cbs(rsp);
1616         on_each_cpu(rcu_barrier_func, (void *)call_rcu_func, 1);
1617         preempt_enable(); /* CPU_DYING can again fill orphan_cbs_list */
1618         if (atomic_dec_and_test(&rcu_barrier_cpu_count))
1619                 complete(&rcu_barrier_completion);
1620         wait_for_completion(&rcu_barrier_completion);
1621         mutex_unlock(&rcu_barrier_mutex);
1622 }
1623
1624 /**
1625  * rcu_barrier_bh - Wait until all in-flight call_rcu_bh() callbacks complete.
1626  */
1627 void rcu_barrier_bh(void)
1628 {
1629         _rcu_barrier(&rcu_bh_state, call_rcu_bh);
1630 }
1631 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_bh);
1632
1633 /**
1634  * rcu_barrier_sched - Wait for in-flight call_rcu_sched() callbacks.
1635  */
1636 void rcu_barrier_sched(void)
1637 {
1638         _rcu_barrier(&rcu_sched_state, call_rcu_sched);
1639 }
1640 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier_sched);
1641
1642 /*
1643  * Do boot-time initialization of a CPU's per-CPU RCU data.
1644  */
1645 static void __init
1646 rcu_boot_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp)
1647 {
1648         unsigned long flags;
1649         int i;
1650         struct rcu_data *rdp = rsp->rda[cpu];
1651         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
1652
1653         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
1654         spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1655         rdp->grpmask = 1UL << (cpu - rdp->mynode->grplo);
1656         rdp->nxtlist = NULL;
1657         for (i = 0; i < RCU_NEXT_SIZE; i++)
1658                 rdp->nxttail[i] = &rdp->nxtlist;
1659         rdp->qlen = 0;
1660 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1661         rdp->dynticks = &per_cpu(rcu_dynticks, cpu);
1662 #endif /* #ifdef CONFIG_NO_HZ */
1663         rdp->cpu = cpu;
1664         spin_unlock_irqrestore(&rnp->lock, flags);
1665 }
1666
1667 /*
1668  * Initialize a CPU's per-CPU RCU data.  Note that only one online or
1669  * offline event can be happening at a given time.  Note also that we
1670  * can accept some slop in the rsp->completed access due to the fact
1671  * that this CPU cannot possibly have any RCU callbacks in flight yet.
1672  */
1673 static void __cpuinit
1674 rcu_init_percpu_data(int cpu, struct rcu_state *rsp, int preemptable)
1675 {
1676         unsigned long flags;
1677         unsigned long mask;
1678         struct rcu_data *rdp = rsp->rda[cpu];
1679         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root(rsp);
1680
1681         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
1682         spin_lock_irqsave(&rnp->lock, flags);
1683         rdp->passed_quiesc = 0;  /* We could be racing with new GP, */
1684         rdp->qs_pending = 1;     /*  so set up to respond to current GP. */
1685         rdp->beenonline = 1;     /* We have now been online. */
1686         rdp->preemptable = preemptable;
1687         rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
1688         rdp->n_force_qs_snap = rsp->n_force_qs;
1689         rdp->blimit = blimit;
1690         spin_unlock(&rnp->lock);                /* irqs remain disabled. */
1691
1692         /*
1693          * A new grace period might start here.  If so, we won't be part
1694          * of it, but that is OK, as we are currently in a quiescent state.
1695          */
1696
1697         /* Exclude any attempts to start a new GP on large systems. */
1698         spin_lock(&rsp->onofflock);             /* irqs already disabled. */
1699
1700         /* Add CPU to rcu_node bitmasks. */
1701         rnp = rdp->mynode;
1702         mask = rdp->grpmask;
1703         do {
1704                 /* Exclude any attempts to start a new GP on small systems. */
1705                 spin_lock(&rnp->lock);  /* irqs already disabled. */
1706                 rnp->qsmaskinit |= mask;
1707                 mask = rnp->grpmask;
1708                 if (rnp == rdp->mynode) {
1709                         rdp->gpnum = rnp->completed; /* if GP in progress... */
1710                         rdp->completed = rnp->completed;
1711                         rdp->passed_quiesc_completed = rnp->completed - 1;
1712                 }
1713                 spin_unlock(&rnp->lock); /* irqs already disabled. */
1714                 rnp = rnp->parent;
1715         } while (rnp != NULL && !(rnp->qsmaskinit & mask));
1716
1717         spin_unlock_irqrestore(&rsp->onofflock, flags);
1718 }
1719
1720 static void __cpuinit rcu_online_cpu(int cpu)
1721 {
1722         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_sched_state, 0);
1723         rcu_init_percpu_data(cpu, &rcu_bh_state, 0);
1724         rcu_preempt_init_percpu_data(cpu);
1725 }
1726
1727 /*
1728  * Handle CPU online/offline notification events.
1729  */
1730 static int __cpuinit rcu_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1731                                     unsigned long action, void *hcpu)
1732 {
1733         long cpu = (long)hcpu;
1734
1735         switch (action) {
1736         case CPU_UP_PREPARE:
1737         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1738                 rcu_online_cpu(cpu);
1739                 break;
1740         case CPU_DYING:
1741         case CPU_DYING_FROZEN:
1742                 /*
1743                  * preempt_disable() in _rcu_barrier() prevents stop_machine(),
1744                  * so when "on_each_cpu(rcu_barrier_func, (void *)type, 1);"
1745                  * returns, all online cpus have queued rcu_barrier_func().
1746                  * The dying CPU clears its cpu_online_mask bit and
1747                  * moves all of its RCU callbacks to ->orphan_cbs_list
1748                  * in the context of stop_machine(), so subsequent calls
1749                  * to _rcu_barrier() will adopt these callbacks and only
1750                  * then queue rcu_barrier_func() on all remaining CPUs.
1751                  */
1752                 rcu_send_cbs_to_orphanage(&rcu_bh_state);
1753                 rcu_send_cbs_to_orphanage(&rcu_sched_state);
1754                 rcu_preempt_send_cbs_to_orphanage();
1755                 break;
1756         case CPU_DEAD:
1757         case CPU_DEAD_FROZEN:
1758         case CPU_UP_CANCELED:
1759         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1760                 rcu_offline_cpu(cpu);
1761                 break;
1762         default:
1763                 break;
1764         }
1765         return NOTIFY_OK;
1766 }
1767
1768 /*
1769  * Compute the per-level fanout, either using the exact fanout specified
1770  * or balancing the tree, depending on CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT.
1771  */
1772 #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT
1773 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
1774 {
1775         int i;
1776
1777         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--)
1778                 rsp->levelspread[i] = CONFIG_RCU_FANOUT;
1779 }
1780 #else /* #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
1781 static void __init rcu_init_levelspread(struct rcu_state *rsp)
1782 {
1783         int ccur;
1784         int cprv;
1785         int i;
1786
1787         cprv = NR_CPUS;
1788         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
1789                 ccur = rsp->levelcnt[i];
1790                 rsp->levelspread[i] = (cprv + ccur - 1) / ccur;
1791                 cprv = ccur;
1792         }
1793 }
1794 #endif /* #else #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_EXACT */
1795
1796 /*
1797  * Helper function for rcu_init() that initializes one rcu_state structure.
1798  */
1799 static void __init rcu_init_one(struct rcu_state *rsp)
1800 {
1801         int cpustride = 1;
1802         int i;
1803         int j;
1804         struct rcu_node *rnp;
1805
1806         /* Initialize the level-tracking arrays. */
1807
1808         for (i = 1; i < NUM_RCU_LVLS; i++)
1809                 rsp->level[i] = rsp->level[i - 1] + rsp->levelcnt[i - 1];
1810         rcu_init_levelspread(rsp);
1811
1812         /* Initialize the elements themselves, starting from the leaves. */
1813
1814         for (i = NUM_RCU_LVLS - 1; i >= 0; i--) {
1815                 cpustride *= rsp->levelspread[i];
1816                 rnp = rsp->level[i];
1817                 for (j = 0; j < rsp->levelcnt[i]; j++, rnp++) {
1818                         spin_lock_init(&rnp->lock);
1819                         lockdep_set_class(&rnp->lock, &rcu_node_class[i]);
1820                         rnp->gpnum = 0;
1821                         rnp->qsmask = 0;
1822                         rnp->qsmaskinit = 0;
1823                         rnp->grplo = j * cpustride;
1824                         rnp->grphi = (j + 1) * cpustride - 1;
1825                         if (rnp->grphi >= NR_CPUS)
1826                                 rnp->grphi = NR_CPUS - 1;
1827                         if (i == 0) {
1828                                 rnp->grpnum = 0;
1829                                 rnp->grpmask = 0;
1830                                 rnp->parent = NULL;
1831                         } else {
1832                                 rnp->grpnum = j % rsp->levelspread[i - 1];
1833                                 rnp->grpmask = 1UL << rnp->grpnum;
1834                                 rnp->parent = rsp->level[i - 1] +
1835                                               j / rsp->levelspread[i - 1];
1836                         }
1837                         rnp->level = i;
1838                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blocked_tasks[0]);
1839                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blocked_tasks[1]);
1840                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blocked_tasks[2]);
1841                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blocked_tasks[3]);
1842                 }
1843         }
1844 }
1845
1846 /*
1847  * Helper macro for __rcu_init() and __rcu_init_preempt().  To be used
1848  * nowhere else!  Assigns leaf node pointers into each CPU's rcu_data
1849  * structure.
1850  */
1851 #define RCU_INIT_FLAVOR(rsp, rcu_data) \
1852 do { \
1853         int i; \
1854         int j; \
1855         struct rcu_node *rnp; \
1856         \
1857         rcu_init_one(rsp); \
1858         rnp = (rsp)->level[NUM_RCU_LVLS - 1]; \
1859         j = 0; \
1860         for_each_possible_cpu(i) { \
1861                 if (i > rnp[j].grphi) \
1862                         j++; \
1863                 per_cpu(rcu_data, i).mynode = &rnp[j]; \
1864                 (rsp)->rda[i] = &per_cpu(rcu_data, i); \
1865                 rcu_boot_init_percpu_data(i, rsp); \
1866         } \
1867 } while (0)
1868
1869 void __init rcu_init(void)
1870 {
1871         int i;
1872
1873         rcu_bootup_announce();
1874 #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR
1875         printk(KERN_INFO "RCU-based detection of stalled CPUs is enabled.\n");
1876 #endif /* #ifdef CONFIG_RCU_CPU_STALL_DETECTOR */
1877 #if NUM_RCU_LVL_4 != 0
1878         printk(KERN_INFO "Experimental four-level hierarchy is enabled.\n");
1879 #endif /* #if NUM_RCU_LVL_4 != 0 */
1880         RCU_INIT_FLAVOR(&rcu_sched_state, rcu_sched_data);
1881         RCU_INIT_FLAVOR(&rcu_bh_state, rcu_bh_data);
1882         __rcu_init_preempt();
1883         open_softirq(RCU_SOFTIRQ, rcu_process_callbacks);
1884
1885         /*
1886          * We don't need protection against CPU-hotplug here because
1887          * this is called early in boot, before either interrupts
1888          * or the scheduler are operational.
1889          */
1890         cpu_notifier(rcu_cpu_notify, 0);
1891         for_each_online_cpu(i)
1892                 rcu_cpu_notify(NULL, CPU_UP_PREPARE, (void *)(long)i);
1893 }
1894
1895 #include "rcutree_plugin.h"